JPH0810998B2 - ステッピングモータの駆動制御方式 - Google Patents
ステッピングモータの駆動制御方式Info
- Publication number
- JPH0810998B2 JPH0810998B2 JP63195378A JP19537888A JPH0810998B2 JP H0810998 B2 JPH0810998 B2 JP H0810998B2 JP 63195378 A JP63195378 A JP 63195378A JP 19537888 A JP19537888 A JP 19537888A JP H0810998 B2 JPH0810998 B2 JP H0810998B2
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- Japan
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- stepping motor
- current
- drive control
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- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、定電流チョッパー型駆動方式による駆動制
御回路により駆動されるステッピングモータの駆動制御
方式に関する。
御回路により駆動されるステッピングモータの駆動制御
方式に関する。
［発明の技術的背景］ 従来、ステッピングモータに、ある一定の負荷を接続
して駆動を行う場合、該負荷の使用される環境温度が高
温か、低温かによって、大きな負荷変動が生じる。
して駆動を行う場合、該負荷の使用される環境温度が高
温か、低温かによって、大きな負荷変動が生じる。
特に、環境温度が０℃未満で使用される場合には、常
温環境及び高温環境での使用状態と比較して、該負荷を
駆動するステッピングモータは該負荷の増大分だけ出力
トルクを大きくしなければならない。
温環境及び高温環境での使用状態と比較して、該負荷を
駆動するステッピングモータは該負荷の増大分だけ出力
トルクを大きくしなければならない。
このような条件において、ステッピングモータの制御
を行うには、該ステッピングモータへ定格電力を付加し
易く、立ち上がり特性が良好で、且つ電流値が設定され
ているため駆動素子に適正な定格品が使用可能な、定電
流チョッパー駆動方式と呼ばれる、定電流制御の駆動方
式が用いられている。
を行うには、該ステッピングモータへ定格電力を付加し
易く、立ち上がり特性が良好で、且つ電流値が設定され
ているため駆動素子に適正な定格品が使用可能な、定電
流チョッパー駆動方式と呼ばれる、定電流制御の駆動方
式が用いられている。
［発明の従来技術］ 従来、定電流チョッパー駆動方式で駆動されるステッ
ピングモータを、０℃未満の低温環境で使用する場合に
は、該ステッピングモータの出力トルク仕様を、低温環
境時における増大した負荷を基準に設定していた。
ピングモータを、０℃未満の低温環境で使用する場合に
は、該ステッピングモータの出力トルク仕様を、低温環
境時における増大した負荷を基準に設定していた。
しかしながら、このような仕様では、該ステッピング
モータを常温環境もしくは高温環境で使用した場合に
は、該ステッピングモータの出力トルクが過剰となり、
その分だけ電力が無駄に消費される欠点があり、 特に、高温環境で使用される場合には、該ステッピン
グモータや該駆動素子の温度が上昇し、これらの耐熱性
定格を越えた場合には破損する恐れがあるため、放熱板
や冷却ファンなどの冷却手段を設け、冷却対策などを行
う必要があり、高価格となる欠点があった。
モータを常温環境もしくは高温環境で使用した場合に
は、該ステッピングモータの出力トルクが過剰となり、
その分だけ電力が無駄に消費される欠点があり、 特に、高温環境で使用される場合には、該ステッピン
グモータや該駆動素子の温度が上昇し、これらの耐熱性
定格を越えた場合には破損する恐れがあるため、放熱板
や冷却ファンなどの冷却手段を設け、冷却対策などを行
う必要があり、高価格となる欠点があった。
［発明の目的］ 本発明は前記の欠点に鑑みなされたもので、常温環境
及び高温環境における、ステッピングモータの出力トル
クが適性のため電力の無駄がなくて駆動効率が高く、且
つ高温環境における冷却対策が不要で、低価格なステッ
ピングモータを提供することを目的とする。
及び高温環境における、ステッピングモータの出力トル
クが適性のため電力の無駄がなくて駆動効率が高く、且
つ高温環境における冷却対策が不要で、低価格なステッ
ピングモータを提供することを目的とする。
［発明の概要］ 本発明は、定電流チョッパー駆動方式で駆動されるス
テッピングモータの駆動制御方式において、温度センサ
ーにより該ステッピングモータに接続される負荷の環境
温度を測定し、該環境温度の変化に応じて該ステッピン
グモータの駆動電流を変化させることにより前記の目的
を達成したものである。
テッピングモータの駆動制御方式において、温度センサ
ーにより該ステッピングモータに接続される負荷の環境
温度を測定し、該環境温度の変化に応じて該ステッピン
グモータの駆動電流を変化させることにより前記の目的
を達成したものである。
［発明の実施例］ 以下、本発明を一実施例に基づき詳細に説明する。
第１図は、本発明のステッピングモータの駆動制御方
式による駆動制御回路の一例を示したものである。
式による駆動制御回路の一例を示したものである。
該図において、１はステッピングモータの巻線で、該
巻線に流れる電流はトランジスタ２、及びトランジスタ
３により制御される。
巻線に流れる電流はトランジスタ２、及びトランジスタ
３により制御される。
前者のトランジスタ２はコンパレータ４の出力信号に
よりスイッチングされ、後者のトランジスタ３は制御回
路５より出力される励磁シーケンス制御信号によりスイ
ッチングされる。
よりスイッチングされ、後者のトランジスタ３は制御回
路５より出力される励磁シーケンス制御信号によりスイ
ッチングされる。
該コンパレータ４の“＋”入力端子には、該巻線１に
流れる電流を検出するための抵抗６の電圧降下による電
圧VRSが入力され、“−”入力端子には、基準電圧発生
回路７より出力される基準電圧VSが入力される。
流れる電流を検出するための抵抗６の電圧降下による電
圧VRSが入力され、“−”入力端子には、基準電圧発生
回路７より出力される基準電圧VSが入力される。
該基準電圧発生回路７は、励磁シーケンス信号が出力
されない時、温度センサーであるバイメタル８の出力を
検知し、所定の基準電圧VSを出力する。
されない時、温度センサーであるバイメタル８の出力を
検知し、所定の基準電圧VSを出力する。
該バイメタル８は、所定の温度ｔ℃以下になると接点
がONし、ｔ℃以上になると接点がOFFする。
がONし、ｔ℃以上になると接点がOFFする。
なお、９は電流循環用のダイオード、10は該巻線１に
供給される直流電源である。
供給される直流電源である。
前記駆動制御回路の動作について説明を行う。
まず、巻線１を励磁させる時、制御回路５からの駆動
タイミング信号によりトランジスタ３がONするが、トラ
ンジスタ２はOFFであるため該巻線１には電流が流れ
ず、抵抗６の降下電圧は0Vである。このため、コンパレ
ータ４の“＋”端子の入力電圧は0Vとなっており、一方
“−”端子には、該基準電圧発生回路より基準電圧VSが
入力されるため、該コンパレータの出力はトランジスタ
２をONするように働く。
タイミング信号によりトランジスタ３がONするが、トラ
ンジスタ２はOFFであるため該巻線１には電流が流れ
ず、抵抗６の降下電圧は0Vである。このため、コンパレ
ータ４の“＋”端子の入力電圧は0Vとなっており、一方
“−”端子には、該基準電圧発生回路より基準電圧VSが
入力されるため、該コンパレータの出力はトランジスタ
２をONするように働く。
該トランジスタ２がONすると、電源10からトランジス
タ２、巻線１、トランジスタ３、抵抗６へと電流I1が流
れ、該電流I1が増加するに従って、該抵抗６の降下電圧
VRSは徐々に上昇していく。
タ２、巻線１、トランジスタ３、抵抗６へと電流I1が流
れ、該電流I1が増加するに従って、該抵抗６の降下電圧
VRSは徐々に上昇していく。
該降下電圧VRSが、基準電圧VS以上になると、コンパ
レータ４の出力は、トランジスタ２をOFFするように働
き、その結果として該電流I1が止まり、巻線１、トラン
ジスタ３、抵抗６、ダイオード９を循環する循環電流I2
が流れるようになる。
レータ４の出力は、トランジスタ２をOFFするように働
き、その結果として該電流I1が止まり、巻線１、トラン
ジスタ３、抵抗６、ダイオード９を循環する循環電流I2
が流れるようになる。
該電流I2が、巻線１により消費されながら徐々に減少
すると、降下電圧VRSもそれに伴って減少するが、該降
下電圧VRSが該基準電圧VSより低下した場合には、該コ
ンパレータ４の出力はトランジスタ２を再びONするよう
に働く。
すると、降下電圧VRSもそれに伴って減少するが、該降
下電圧VRSが該基準電圧VSより低下した場合には、該コ
ンパレータ４の出力はトランジスタ２を再びONするよう
に働く。
このように、上記の動作を繰り返すことにより、巻線
１には、ほぼ一定な電流が流れる。
１には、ほぼ一定な電流が流れる。
したがって、コンパレータ４の“−”端子に入力され
る基準電圧VSの設定を変更することにより、該巻線１の
電流を容易に可変することが可能である。
る基準電圧VSの設定を変更することにより、該巻線１の
電流を容易に可変することが可能である。
次に、第２図のタイミングチャート図により、前記駆
動制御回路により駆動されるステッピングモータに、プ
リンタのキャリッジを駆動するためのキャリッジ駆動機
構を接続した場合を一例として、動作の説明を行う。
動制御回路により駆動されるステッピングモータに、プ
リンタのキャリッジを駆動するためのキャリッジ駆動機
構を接続した場合を一例として、動作の説明を行う。
この場合、該ステッピングモータの負荷であるキャリ
ッジ駆動機構の環境温度を検出するため、該プリンタ内
の所定の位置に設置されたバイメタル８は、温度がｔ℃
以上になるとOFFし、ｔ℃未満でONするようになってい
る。
ッジ駆動機構の環境温度を検出するため、該プリンタ内
の所定の位置に設置されたバイメタル８は、温度がｔ℃
以上になるとOFFし、ｔ℃未満でONするようになってい
る。
まず、制御回路５の指示により、基準電圧発生回路７
はバイメタル８の出力を受け付けると、所定の判断基準
により基準電圧VSを設定し、コンパレータ４の“−”端
子に該基準電圧VSを出力する。
はバイメタル８の出力を受け付けると、所定の判断基準
により基準電圧VSを設定し、コンパレータ４の“−”端
子に該基準電圧VSを出力する。
例えば、環境温度Ｔがｔ℃以上で該バイメタル８がOF
Fした場合には、基準電圧VSLが発生し、ｔ℃未満で該バ
イメタル８がONした場合には、基準電圧VSHが発生する
ように設定を行う。
Fした場合には、基準電圧VSLが発生し、ｔ℃未満で該バ
イメタル８がONした場合には、基準電圧VSHが発生する
ように設定を行う。
コンパレータ４の“−”端子に基準電圧VSが設定され
ると、動作タイミング信号が出力され、ステッピングモ
ータの駆動が開始する。
ると、動作タイミング信号が出力され、ステッピングモ
ータの駆動が開始する。
環境温度Ｔがｔ℃以上であれば、バイメタル８はOFF
しており、コンパレータ４の“−”端子には基準電圧V
SLがかかっているため、該ステッピングモータの巻線１
には、励磁電流ILが流れるが、 該環境温度Ｔが徐々に低下し、ｔ℃以下（T1の点）に
なると、バイメタル８がONし、該基準電圧VSLはより高
電圧のVSHに変化するため、該励磁電流もより大きな電
流であるIHに変化し、ステッピングモータの駆動が行わ
れる。
しており、コンパレータ４の“−”端子には基準電圧V
SLがかかっているため、該ステッピングモータの巻線１
には、励磁電流ILが流れるが、 該環境温度Ｔが徐々に低下し、ｔ℃以下（T1の点）に
なると、バイメタル８がONし、該基準電圧VSLはより高
電圧のVSHに変化するため、該励磁電流もより大きな電
流であるIHに変化し、ステッピングモータの駆動が行わ
れる。
さらに、環境温度Ｔが上昇し、ｔ℃以上（T2の点）に
なると、バイメタル８がOFFする。
なると、バイメタル８がOFFする。
基準電圧VSの変化は、該バイメタル８のON/OFFにより行
うのが原則であるが、ステッピングモータの駆動中に該
基準電圧VSが変化すると、該ステッピングモータの回転
リップルが生じ、該キャリッジ機構による印字動作への
影響が大きくなるため、駆動中は該基準電圧の変化を行
わない。
うのが原則であるが、ステッピングモータの駆動中に該
基準電圧VSが変化すると、該ステッピングモータの回転
リップルが生じ、該キャリッジ機構による印字動作への
影響が大きくなるため、駆動中は該基準電圧の変化を行
わない。
すなわち、基準電圧VSの変化は、ステッピングモータ
の駆動時以外に行うことにより駆動中の負荷への影響が
ないように工夫されている。
の駆動時以外に行うことにより駆動中の負荷への影響が
ないように工夫されている。
このように、ステッピングモータの駆動を、環境温度
がｔ℃以上の負荷が小さい場合には、小さな駆動電流IL
で行い、ｔ℃未満の負荷が大きい場合には、大きな駆動
電流IHで行うことにより、環境温度の変化によるステッ
ピングモータの出力トルクが適性となり、駆動効率が高
くなると共に、電力の無駄がなくなる。
がｔ℃以上の負荷が小さい場合には、小さな駆動電流IL
で行い、ｔ℃未満の負荷が大きい場合には、大きな駆動
電流IHで行うことにより、環境温度の変化によるステッ
ピングモータの出力トルクが適性となり、駆動効率が高
くなると共に、電力の無駄がなくなる。
本発明は、いわゆる定電流チョッパー駆動方式を行
う、任意の相数を持つステッピングモータの駆動に適用
でき、励磁方式も任意である。
う、任意の相数を持つステッピングモータの駆動に適用
でき、励磁方式も任意である。
また、温度センサーはバイメタルの他サーミスタ等何
も使用してもよいし、該温度センサーを複数使用し、複
数の異なる温度設定に対して、複数の異なる基準電圧VS
設定することにより、駆動電流を多段階に可変してもよ
い。
も使用してもよいし、該温度センサーを複数使用し、複
数の異なる温度設定に対して、複数の異なる基準電圧VS
設定することにより、駆動電流を多段階に可変してもよ
い。
さらに、該温度センサーの設置場所は、負荷の環境温
度を正確に検出するため、電源や発熱素子等の発熱源か
らの影響がない位置が望ましい。
度を正確に検出するため、電源や発熱素子等の発熱源か
らの影響がない位置が望ましい。
［発明の効果］ 以上、詳述したごとく、本発明は環境温度の変化に応
じて、ステッピングモータの駆動電流を可変することに
より、常温環境及び低温環境におけるステッピングモー
タの出力トルクが適性となるため、電力の無駄がなくて
駆動効率が高くなり、且つ高温環境における冷却対策が
不要のため低価格なステッピングモータを提供できるな
どの効果がある。
じて、ステッピングモータの駆動電流を可変することに
より、常温環境及び低温環境におけるステッピングモー
タの出力トルクが適性となるため、電力の無駄がなくて
駆動効率が高くなり、且つ高温環境における冷却対策が
不要のため低価格なステッピングモータを提供できるな
どの効果がある。
第１図は、本発明の駆動制御回路図、第２図は、環境温
度の時間的変化に伴う駆動電流等の変化を示すタイミン
グチャート図である。 １……巻線、２、３……トランジスタ ４……コンパレータ、６……抵抗 ７……基準電圧発生回路、８……バイメタル
度の時間的変化に伴う駆動電流等の変化を示すタイミン
グチャート図である。 １……巻線、２、３……トランジスタ ４……コンパレータ、６……抵抗 ７……基準電圧発生回路、８……バイメタル
Claims (1)
- 【請求項１】定電流チョッパー型駆動制御により駆動電
流が制御されるステッピングモータの駆動制御方式にお
いて、 前記ステッピングモータに接続された負荷の環境温度を
温度センサーにより検出し、 該ステッピングモータの停止時に、 環境条件が低温環境の時には該ステッピングモータの駆
動時の駆動電流を多くし、常温環境の時には低温環境よ
りも駆動時の駆動電流が少なくなるように、設定値を切
り替え制御することを、特徴としたステッピングモータ
の駆動制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63195378A JPH0810998B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | ステッピングモータの駆動制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63195378A JPH0810998B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | ステッピングモータの駆動制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0246195A JPH0246195A (ja) | 1990-02-15 |
| JPH0810998B2 true JPH0810998B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=16340173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63195378A Expired - Fee Related JPH0810998B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | ステッピングモータの駆動制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810998B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130104282A (ko) * | 2012-03-13 | 2013-09-25 | 삼성테크윈 주식회사 | 전자 제품의 제어 방법, 전자 제품 및 카메라 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51129576A (en) * | 1975-05-06 | 1976-11-11 | Hitachi Ltd | A loss compensation control apparatus for a take-up roll |
| JPS56136196A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-24 | Ricoh Co Ltd | Constant torque generator |
| JPS62207197A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-11 | Hitachi Ltd | ステツピングモ−タ定電流駆動回路 |
-
1988
- 1988-08-05 JP JP63195378A patent/JPH0810998B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130104282A (ko) * | 2012-03-13 | 2013-09-25 | 삼성테크윈 주식회사 | 전자 제품의 제어 방법, 전자 제품 및 카메라 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0246195A (ja) | 1990-02-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |