JPH09261995A - パルスモータ制御装置及び方法 - Google Patents

パルスモータ制御装置及び方法

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JPH09261995A
JPH09261995A JP6996596A JP6996596A JPH09261995A JP H09261995 A JPH09261995 A JP H09261995A JP 6996596 A JP6996596 A JP 6996596A JP 6996596 A JP6996596 A JP 6996596A JP H09261995 A JPH09261995 A JP H09261995A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】安価で柔軟な制御が可能なパルスモータ駆動制
御装置を実現する。 【解決手段】モータ駆動タイム記憶部19は、パルスモ
ータを駆動する駆動信号の1ステップあたりの出力時間
を、モータ駆動ステップ記憶部18は、1回のトリガで
モータを駆動するステップ数を記憶している。駆動出力
制御部13は、モータ駆動トリガ信号に応じて、加減速
やデータ固定信号を参照してモータ駆動タイム,モータ
駆動ステップ数を決定し、それらの値に応じて例示パタ
ーン記憶部から正逆転信号に応じた励磁パターンを出力
する。その際、モータのオーバーランなどを防止するた
め、所定の信号パターンを所定の時間おきに挿入する。
また、トリガ同期信号カウンタ21により駆動信号が出
力されない回数を数え、トリガ同期信号カウンタ記憶部
22の値となったら制御を中止し初期状態に戻す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば画像データ
の通信またはコピーすることが可能な画像通信装置等に
用いられている画像読取り装置、特にそのパルスモータ
制御装置及び方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像通信装置、例えばファクシミ
リ等における画像読み取りに用いられる駆動モータとし
てはパルスモータが主流として用いられている。そし
て、このパルスモータを駆動する為のモータ駆動装置と
しては、それ専用のスレーブCPU等を用いて、これに
特定の駆動制御法をプログラムすることによりソフト的
に制御する方法が主流であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な従来の手法においては、同一の駆動手法、制御方法を
もつ機器にのみにしか、その制御プログラムを用いるこ
とができないという汎用性の問題がある。また、これよ
りその機器特有のプログラムを開発する必要があるた
め、製品開発時の負担が大きいという問題や、更にスレ
ーブCPU等を用いることによる機器のコストアップ、
またはこれによる消費電力の増加等の問題があった。
【0004】本発明の目的は、上記欠点を排除し、所望
のパラメータを設定することにより種々のパルスモータ
駆動制御を実現できる幅広い汎用性をもち、しかも安価
に実現できるパルスモータ制御装置及び方法を提供する
ことある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のパルスモータ制御装置は次のような構成から
なる。即ち、パルスモータの駆動制御を行うパルスモー
タ制御装置であって、複数の励磁パターンを記憶する励
磁パターン記憶手段と、前記励磁パターン記憶部から、
所望のパターンを選択する励磁パターン選択手段と、選
択された励磁パターンデータを前記パルスモータに出力
する出力手段と、少なくとも1つのモータ駆動時間を記
憶するモータ駆動タイム記憶手段と、少なくとも1つの
モータ駆動ステップを記憶するモータ駆動ステップ記憶
手段と、一定時間毎に入力されるトリガ同期信号とトリ
ガ信号とより、所望のモータ駆動トリガ信号を生成する
駆動トリガ生成手段と、前記モータ駆動トリガ信号に応
じて、前記モータ駆動タイム記憶手段及び前記モータ駆
動ステップ記憶手段より所望のデータを選択するデータ
セレクタ手段と、前記データセレクタ手段により選択さ
れた前記モータ駆動タイムの値をカウントする駆動タイ
マと、前記データセレクタ手段により選択された前記モ
ータ駆動ステップの値をカウントする駆動ステップカウ
ンタ手段とを備える。
【0006】あるいは、パルスモータの駆動制御を行う
パルスモータ制御装置であって、複数の励磁パターン記
憶手段と、該例示パターンから所望の励磁パターンを選
択する励磁パターンセレクタ手段と、選択された励磁パ
ターンデータを前記パルスモータに出力する出力手段
と、少なくとも1つのモータ駆動時間を記憶するモータ
駆動タイム記憶手段と、少なくとも1つのモータ駆動ス
テップを記憶するモータ駆動ステップ記憶手段と、駆動
許可信号が入力されることにより駆動開始信号を生成す
る駆動開始信号生成手段と、前記モータ駆動タイム記憶
手段及び前記モータ駆動ステップ記憶手段より所望のデ
ータを選択するデータセレクタ手段と、前記データセレ
クタ手段により選択された前記モータ駆動タイム記憶手
段の値をカウントする駆動タイマ手段と、前記データセ
レクタ手段により選択された前記モータ駆動ステップ記
憶手段の値をカウントする駆動ステップカウンタ手段と
を備える。
【0007】あるいは、トリガ信号に基づいてパルスモ
ータに駆動データを入力して制御するパルスモータ制御
装置であって、1つの駆動データを出力するモータ駆動
時間と、前記モータ駆動時間を1ステップとしてモータ
を駆動する駆動ステップ数と、モータへの出力信号とな
る複数の励磁パターンと、モータが駆動されていないこ
との判定基準となるトリガ同期信号カウンタ値と、パル
スモータの相毎に駆動電流を出力する電流制御時間と、
該電流制御時間駆動電流を出力したあと出力される所定
の電流制御パターンと、パルスモータの駆動に駆動信号
を合わせるためのトリガ同期信号遅延時間とを少なくと
も記憶するパラメータ記憶手段と、前記モータ駆動時間
に応じた長さの駆動信号として、前記駆動ステップ数に
応じた数、前記励磁パターンから読み出し、前記トリガ
同期信号遅延時間分遅延させて出力するとともに、その
際、前記励磁パターンを前記電流制御時間出力後、残り
時間は前記電流制御パターンを出力する駆動信号出力手
段と、前記パルスモータを駆動する同期信号を数え、前
記トリガ同期信号カウンタ値に達する間、前記駆動信号
が出力されない場合に、当該パルスモータ制御装置を初
期化する手段とを備える。
【0008】また、本発明のパルスモータ制御方法は次
のような構成からなる。即ち、トリガ信号に基づいてパ
ルスモータに駆動データを入力して制御するパルスモー
タ制御方法であって、1つの駆動データを出力するモー
タ駆動時間と、前記モータ駆動時間を1ステップとして
モータを駆動する駆動ステップ数と、モータへの出力信
号となる複数の励磁パターンと、パルスモータの相毎に
駆動電流を出力する電流制御時間と、該電流制御時間駆
動電流を出力したあと出力される所定の電流制御パター
ンと、パルスモータの駆動に駆動信号を合わせるための
トリガ同期信号遅延時間とを、所定の記憶部に設定する
パラメータ設定工程と、前記モータ駆動時間に応じた長
さの駆動信号として、前記駆動ステップ数に応じた数、
前記励磁パターンから読み出し、前記トリガ同期信号遅
延時間分遅延させて出力するとともに、その際、前記励
磁パターンを前記電流制御時間出力後、残り時間は前記
電流制御パターンを出力する駆動信号出力工程とを備え
る。
【0009】
【発明の実施の形態】
<第1の実施の形態>本発明の第1の実施の形態におけ
るパルスモータ駆動回路を用いた画像通信装置の構成を
簡単なブロック図にて説明する。
【0010】図1に画像通信装置10の概略を示してい
る。パルスモータ駆動装置1は多数のカウンタ及びレジ
スタ等によりハードロジックで構成されている。メイン
制御部2はマイクロプロセッサ等により構成される。パ
ルスモータ駆動回路3はパルスモータ駆動装置1より出
力される駆動データに従って、パルスモータ4を駆動す
る。パルスモータ4は、読み取ろうとする画像が記録さ
れている用紙を搬送する。なお、紙を固定し、スキャナ
6をパルスモータ4によって移動する場合もある。画像
スキャナ5は、パルスモータ4の駆動により、搬送され
てくる紙面上の画像データを読み取り、電気信号に変換
する。スキャナ部6は画像スキャナ5中にあって光−電
気信号変換を行う。紙センサ7はパルスモータ4より搬
送されてくる紙を検知する。RAM(ランダム・アクセ
ス・メモリ)8は、オペレータにより設定可能なデータ
等が格納されている。ROM(リード・オンリ・メモ
リ)9は、マイクロプロセッサ等により構成されたメイ
ン制御部2を制御するプログラムやオペレータ・メッセ
ージ等が格納されている。
【0011】図2は、パルスモータ駆動装置1の内部構
成を示した図である。励磁パターン記憶部11は、パル
スモータを駆動する際の相励磁パターン及び各相の電流
制御パターンを複数通り保持する。励磁パターンセレク
タ部12は、位相監視カウンタ14による駆動信号のカ
ウント値に基づいて、励磁パターン記憶部11中の複数
の励磁パターンデータより、円滑にパルスモータ駆動す
るように励磁パターンを選択する。例えば、パルスモー
タ4が停止した場合、位相監視カウンタ14の値を基
に、再度パルスモータ4を駆動する際に、励磁的に整合
のとれた励磁パターンを選択することで、パルスモータ
4をスムーズに再駆動できる。
【0012】駆動出力制御部13は、励磁パターンセレ
クタ部12より選択された励磁パターンを実際に出力す
る際に、モータ駆動電流制御信号等を用いて最適な出力
とする。モータ位相監視カウンタ14は、駆動信号をカ
ウントすることにより、励磁パターン記憶部11より最
適な励磁パターンを選択するパラメータ出力し、また、
順逆転信号を入力することによりモータの順転及び逆転
を行う。
【0013】駆動ステップカウンタ15は、駆動信号を
カウントすることにより、所望の駆動速度によってパル
スモータ駆動が実際に行われたステップ数をカウントす
る。駆動タイマ16は、所望の駆動速度によりパルスモ
ータ4の励磁相切り替えを実行する為の駆動信号を出力
する。データセレクタ部17は、モータ駆動トリガ信
号、加減速信号、データ固定信号等の指示により、駆動
ステップカウンタ15及び駆動タイマ16に入力するデ
ータを順次選択する。例えば、モータを加速する場合、
データセレクタ部17は、駆動タイマとして順次大きな
値を選択し、モータ駆動ステップとしてモータが追従す
るのに必要な値を選択することで、加速していく。ま
た、データ固定信号がデータセレクタ部17に入力され
ていると、データセレクタ部17は、その時点でのモー
タ駆動タイマ値及びモータ駆動ステップ値を選択し続け
てモータを駆動する。もしくは所望の駆動データを選択
して駆動する。モータのモータ駆動ステップ記憶部18
は、データセレクタ部17に出力するモータ駆動ステッ
プデータを少なくとも1つ保持する。モータ駆動タイム
記憶部19は、データセレクタ部17に出力するモータ
駆動タイムデータを少なくとも1つ保持する。
【0014】駆動トリガ生成回路20は、メイン制御部
2より入力されるトリガ信号とトリガ同期信号と駆動ス
テップカウンタ15のキャリー信号を用いて、実際にパ
ルスモータ4を駆動する信号であるモータ駆動トリガ信
号を生成する。トリガ同期信号カウンタ21は、メイン
制御部2より入力されるトリガ同期信号をカウントし、
また駆動タイマ16及び駆動トリガ生成回路20より出
力される信号である上記駆動信号をロード信号とする。
トリガ同期信号カウント記憶部22は、トリガ同期信号
カウンタ21に設定する値を保持する。
【0015】尚、このブロック図中にはクロック端子は
記していないが、各カウンタ及び記憶部は全て同一のク
ロックで駆動している。また、モータ駆動ステップ記憶
部18、モータ駆動タイム記憶部19、励磁パターン記
憶部11は、半導体メモリを有しており、ステップカウ
ンタ値、駆動タイム値、励磁パターンをデジタル値とし
て記憶する。
【0016】図3は駆動出力制御部13の内部構成につ
いて示した図である。電流制御パターンセレクタ部23
は、励磁パターンセレクタ部12より入力される励磁パ
ターン中の電流制御パターンと、電流制御パターン記憶
部24に保持されている電流制御パターンより、トリガ
同期信号カウンタのキャリー信号及び26の電流制御カ
ウンタのキャリー信号の指示を受けて、所望の電流制御
パターンを選択する。電流制御パターン記憶部24は、
ある特定の電流制御パターンを保持する。電流制御タイ
ム記憶部25は、電流制御パターン記憶部24に保持さ
れている所望の電流制御パターンに切り替える時間を保
持する。電流制御カウンタ26は、電流制御タイム記憶
部25に保持されている時間をカウントし、電流制御パ
ターンセレクタ部23にキャリー信号を送出する。ま
た、電流制御カウンタ26は、モータ駆動電流制御信号
をイネーブル信号とし、駆動信号をロード信号とするも
のである。尚、このブロック図中にはクロック単位は記
していないが、各カウンタ及び記憶部は全て同一のクロ
ックで駆動している。
【0017】図4は駆動トリガ生成回路20の内部構成
について示した図である。トリガ同期信号遅延時間記憶
部27は、メイン制御部2より入力されるトリガ同期信
号を遅延させる所望時間を保持する。トリガ同期信号遅
延カウンタ28は、トリガ同期信号をロード信号とし、
トリガ同期信号遅延時間記憶部27に設定された値より
カウントを開始する。同期回路29は、駆動ステップカ
ウンタ15より出力されるキャリー信号を出力条件と
し、トリガ同期信号遅延カウンタ28のキャリー信号と
メイン制御部2より入力されるトリガ信号を同期させ、
実際にパルスモータ4を駆動するトリガ信号であるモー
タ駆動トリガ信号を出力する。尚、このブロック図中に
はクロック端子は記していないが、各カウンタ及び記録
部は全て同一のクロックで駆動している。
【0018】次に画像通信装置10によるパルスモータ
駆動の制御方法について説明する。図5,図6は本実施
の形態におけるパルスモータ駆動装置1による基本的な
制御フローチャートを示したものである。
【0019】装置に電源がいれられると、ステップS1
01では画像通信装置がスタンバイ状態にある。ステッ
プS102では7に示す紙センサにより装置に紙が挿入
されたことを確認する。ここで、紙が存在しなければス
テップS101に戻り、存在するならばステップS10
3に進む。
【0020】ステップS103では励磁パターン記憶部
11、モータ駆動ステップ記憶部18、モータ駆動タイ
ム記憶部19等の各記憶部に、制御部2から、本装置に
応じて決定されたデータを設定する。このデータは、パ
ルスモータ4を制御するその方法に応じて適宜決められ
ているもので、例えばROM9に予め格納されている値
を読み出して、各記憶部に設定する。
【0021】ステップS104で、スタートキーの押下
等の駆動開始の為の外部入力があればステップS105
へ進み、そうでなければステップS101に戻る。ステ
ップS105では、メイン制御部2からの割り込み処理
により入力されるトリガ同期信号とトリガ信号及び駆動
ステップカウンタキャリー信号を用いて、駆動トリガ生
成回路20からモータ駆動トリガ信号を出力する。
【0022】ステップS106ではモータ駆動トリガ信
号をトリガとして、メイン制御部2より送出される加減
速信号及びデータ固定信号の値に応じた駆動タイム及び
駆動ステップの各データを、モータ駆動ステップ記憶部
18及びモータ駆動タイム記憶部19からデータセレク
タ部17により選択し、選択したデータをそれぞれ駆動
ステップカウンタ15及び駆動タイマ16に設定する。
各々の記憶部より選択して設定する。
【0023】ステップS107では、モータ駆動トリガ
信号により位相監視カウンタ14をカウンタし、そのカ
ウント数を励磁パターンセレクタ部12に出力すること
により励磁パターン記憶部11より新たな励磁パターン
を選択する。また、この時、メイン制御部2より送出さ
れる順逆転信号を検証し、位相監視カウンタ14をアッ
プカウントまたはダウンカウントするかを判別すること
により、モータ駆動方向の順転若しくは逆転を決定す
る。ステップS108で、駆動出力制御部13を経て、
パルスモータ駆動回路3に駆動データを出力する。この
出力によりパルスモータは1ステップ回転する。なお、
ここで設定される値は、駆動タイマ16に対してT1,
駆動ステップカウンタ15に対してS1とする。
【0024】ステップS109では、紙センサ7により
装置内の紙の有無を確認し、紙が無ければステップS1
19に進み、紙が有ればステップS110に進む。
【0025】ステップS110では、ステップS106
で設定した駆動タイム値T1が0かどうかを判断する。
0であればステップS112に進み、0でなければステ
ップS111に進む。ステップS111に進んだ場合は
駆動タイマ16が0になるまでカウントを繰り返す。ス
テップS112では駆動タイマ16がT1=0になるこ
とにより駆動信号を出力する。
【0026】ステップS113では駆動信号により位相
監視カウンタ14をカウントし、そのカウント数を励磁
パターンセレクタ部12に出力することにより励磁パタ
ーン記憶部11より新たな励磁パターンを選択する。ま
た、この時、メイン制御部2より送出される順逆転信号
を検証し、位相監視カウンタ14をアップカウントまた
はダウンカウントするかを判別することにより、モータ
駆動方向の順転若しくは逆転を決定する。
【0027】ステップS114では、ステップS113
で選択した励磁パターンに従って、駆動出力制御部13
を経て、パルスモータ駆動回路3に駆動データを出力す
る。この出力によりパルスモータは1ステップ回転す
る。
【0028】ステップS115で紙センサ7により装置
内の紙の有無を確認し、紙がなければステップS119
に進み、紙が有ればステップS116に進む。ステップ
S116では、ステップS106で設定した駆動ステッ
プ値S1が0であるかどうかを判断し、0であればステ
ップS105に進み同様の動作を繰り返す。0でなけれ
ば駆動ステップ数S1をカウントする。そしてステップ
S118で駆動タイマ16にステップS106で選択さ
れたデータT1を再度設定してステップS110に進
み、以下同様の動作を繰り返す。
【0029】以上のような構成及び手順により、パルス
モータを駆動するためのタイマ及びステップカウンタ及
び励磁パターンを、装置に合わせたパラメタとして各記
憶部に記憶しておき、パルスモータの駆動制御を行うこ
とができる。
【0030】図7は図5,図6に示した制御手順による
基本的なタイミングチャートを示したものである。図7
に示すように、メイン制御部2からの割込み信号である
トリガ信号及びトリガ同期信号を用いて、モータ駆動ト
リガ信号を出力し、パルスモータ4の駆動を開始する。
また、モータ駆動トリガ信号の出力は駆動ステップカウ
ンタ15のキャリー信号出力の有無を条件としている。
パルスモータ4を駆動する信号である駆動信号は、モー
タ駆動トリガ信号と駆動タイマ16のキャリー信号で構
成されている。そして、前述したようにモータ駆動トリ
ガ信号の出力は駆動ステップカウンタ15のキャリー信
号出力の有無を条件としており、これを出力する場合に
は駆動タイマ16及び駆動ステップカウンタ15に新し
いデータを設定入力し、これが無い場合には駆動タイマ
16に同じデータを再設定している。以下、この動作を
繰り返し行い、メイン制御部2からのトリガ信号が入力
されない場合には、パルスモータ4の駆動は停止する。
【0031】図8は、図2中のモータ駆動を監視するト
リガ同期信号カウンタ記憶部22とトリガ同期信号信号
カウンタ21の制御フローチャートを示したものであ
る。これは、パルスモータ4がロックした状態を、メイ
ン制御部2からの割り込み信号であるトリガ同期信号を
カウントすることにより検知し、出力電流値を適当な
値、例えば0に設定することにより、パルスモータロッ
ク時の発煙・発火を防止する制御である。
【0032】ステップS201で駆動信号が出力される
ことにより、トリガ同期信号カウンタ記憶部22よりト
リガ同期信号カウンタ21に、装置に応じて予め決定さ
れた値T2を設定する。ステップS202ではトリガ同
期信号が入力される。ステップS203で、ステップS
201で設定されたカウンタ値T2が0であるかどうか
を判断し、0であればステップS203に進み、0でな
ければステップS204に進む。ステップS204では
T2の値をカウントする。
【0033】ステップS205では駆動信号が出力され
たかどうかを判断し、出力されたならばステップS20
1に戻り同様の動作を繰り返す。出力されていなければ
ステップS202に戻り、更にトリガ同期信号をカウン
トする。
【0034】ステップS206では、ステップS203
の結果より、パルスモータ4はロック状態にあると判断
する。そして、現在出力中の駆動出力を適当な値に設定
することにより、パルスモータ4の発煙・発火等を防止
する。ステップS207ではステップS206の処理が
実施されたことを確認し、メイン制御部2で新たにタイ
マT3を起動する。メイン制御部2では、ステップS2
08でタイマT3が0であるかどうかを判断し、0であ
ればステップS211に進みスタンバイ状態とする。0
でなければタイマT3をカウントする。そしてステップ
S210で駆動信号が出力されたかどうかを判断し、出
力されたならばステップS201に進み同様の動作を繰
り返す。出力されていなければ、ステップS208に進
みタイマT3のカウント動作を継続する。
【0035】このような手順で、パルスモータおよびそ
の制御のしかたに応じたカウンタ値をパラメータとして
設定することで、パルスモータの損傷を未然に防止する
ことができる。
【0036】図9は、図8に示した制御の簡単なタイミ
ングチャートである。図9に示すように駆動信号が停止
し、任意のトリガ同期信号をカウントしても、駆動信号
が入力されない場合には、トリガ同期カウンタ21より
キャリー信号が出力される。そして、上述のキャリー信
号を検出することにより図中の制御信号の出力をイネー
ブルとし、駆動信号が出力されることによりディスエー
ブルとする。これにより、パルスモータ駆動電流を適当
な値に設定する。
【0037】図10は、図3に示す駆動出力制御部13
の制御フローチャートを示したものである。これは、パ
ルスモータ駆動時にモータトルクが過剰となった時に、
駆動電流値のみを適当な値に設定することにより、モー
タのオーバランなどの障害を防止するものである。ま
た、モータトルクが不足した場合においても、これと同
様の制御を実施することによりパルスモータ4を円滑に
駆動することができる。
【0038】駆動出力制御部13は、図5,図6中のス
テップS108及びステップS114により駆動データ
を出力した後に、ステップS301で駆動信号をロード
信号として電流制御タイム記憶部25より電流制御カウ
ンタ26に記憶されているデータを設定入力する。ステ
ップS302でモータ駆動電流制御信号がイネーブルに
なっているかどうかを判断し、イネーブルであればステ
ップS303に進み、ディスエーブルであれば終了す
る。ステップS303では電流制御カウンタT4を起動
する。ステップS304で電流制御カウンタT4が0か
どうかを判断し、0であればステップS306に進み、
0でなければステップS305に進みカウントを継続す
る。ステップS306では電流制御カウンタのキャリー
信号を受けることにより、電流制御パターン記憶部24
よりあらかじめ記憶されている電流制御パターンを電流
制御パターンセレクタ部23で選択し、新たな電流制御
パターンとして出力する。図11は図10の制御を実施
した場合のモータ駆動波形の概略図である。図11中、
「設定時間T4」が電流制御タイム記憶部25から読み
込んで設定した時間であり、「設定電流値」が電流制御
パターン記憶部23から読み込んだ値である。設定電流
値は単純な値ではなく、電流制御パターンセレクタ部2
3によって駆動データ等に基づいて適当な値が選択され
る。図11では、モータの正転時と逆転時とで異なるパ
ターンと出力している。
【0039】このように、パルスモータ4の駆動信号の
出力時に、電流制御タイム記憶部25に記憶された時間
間隔で、電流制御パターン記憶部24に記憶された信号
パターンを出力することで、いかなる用途に用いられる
ものであろうと、パルスモータ4の円滑な駆動を実現で
きる。
【0040】図12は、図4に示す駆動トリガ生成回路
20の制御フローチャートを示したものである。パルス
モータの駆動開始はトリガ信号を入力し、それをトリガ
同期信号に同期させてモータ駆動トリガ信号を出力する
ことにより行っている。この制御では、モータ駆動が実
際に行われるタイミングと、モータ駆動トリガ信号が送
出されるタイミングを微調整するためのものである。
【0041】ステップS401でトリガ同期信号が入力
される。ステップS402でトリガ同期信号が入力され
ることにより、トリガ同期信号遅延カウンタ28にトリ
ガ同期信号遅延タイム記憶部27よりデータを設定す
る。ステップS403でトリガ同期信号遅延カウンタを
起動する。ステップS404でカウンタの値が0になっ
たかどうかを判断し、0ならばステップS406に進
み、0でなければステップS405に進みカウントを継
続する。ステップS406で駆動ステップカウンタのキ
ャリー信号が出力されているならば、トリガ同期遅延カ
ウンタのキャリー信号とトリガ信号を同期させ、モータ
駆動トリガ信号を出力する。
【0042】このようにして、モータ駆動が実際に行わ
れるタイミングとモータ駆動トリガ信号が送出されるタ
イミングとを、トリガ同期信号遅延タイム記憶部27に
記憶させてそれを用いることで、モータに応じて柔軟に
タイミングの制御を実現することができる。上記実施形
態に記載されたパラメータをまとめるとつぎのようなも
のとなる。 モータ駆動タイム記憶部…1つの駆動データを出力し
ている時間を設定する。これは加速,減速などに応じて
複数通りのデータが記憶されている。 モータ駆動ステップ記憶部…モータ駆動トリガ信号で
モータを駆動するステップ数を設定する。これは加速,
減速などに応じて複数通りのデータが記憶されている。 励磁パターン記憶部…駆動データの信号パターンを設
定する。これは、正・逆転に応じた複数のパターンを記
憶している。 トリガ同期信号カウンタ記憶部…駆動信号が出力され
ない時間、すなわちパルスモータが駆動されていない場
合に、スタンバイ状態に戻すまでの時間を設定する。 電流制御パターン記憶部, 電流制御タイム記憶部…相毎の励磁電流として、電流
制御タイム記憶部に設定された時間ごとに制御電流パタ
ーン記憶部に記憶されたパターンを出力して、パルスモ
ータのオーバーランやトルクの過剰を防止する。電流制
御パターンは、モータの正逆転等に応じて複数通り記憶
されている。 トリガ同期信号遅延タイム記憶部…モータ駆動トリガ
信号の出力タイミングを、モータの実際の駆動タイミン
グに合わせるために遅延する時間を設定する。
【0043】以上説明したようなパラメータにより、本
実施形態の画像通信装置に用いたパルスモータ制御装置
では、パルスモータを駆動するためのタイマ及びステッ
プカウンタ及び励磁パターンを、装置に合わせたパラメ
ータとして各記憶部に記憶しておき、パルスモータの駆
動制御を行うことができる。
【0044】また、パルスモータおよびその制御のしか
たに応じたカウンタ値をパラメータとして設定すること
で、パルスモータの損傷を未然に防止することができ
る。
【0045】また、パルスモータの駆動信号の出力時
に、電流制御タイム記憶部25に記憶された時間間隔
で、電流制御パターン記憶部24に記憶された信号パタ
ーンを出力することで、いかなる用途に用いられるもの
であろうと、パルスモータ4の円滑な駆動を実現でき
る。
【0046】また、モータ駆動が実際に行われるタイミ
ングとモータ駆動トリガ信号が送出されるタイミングと
を、トリガ同期信号遅延タイム記憶部27に記憶させて
それを用いることで、モータに応じて柔軟にタイミング
の制御を実現することができる。 <第2の実施の形態>本発明の第2の実施の形態を説明
する。この第2の実施の形態に於ける画像通装置の概略
構成は図1と同様である。従って、第1の実施の形態と
同じ構成となる部分についてはその説明を省略する。
【0047】図13に、パルスモータ駆動装置1の概略
構成ブロック図を示す。また、図13における駆動出力
制御部13は図3と同様である。励磁パターン記憶部1
1はパルスモータを駆動する際の相励磁パターン及び各
相の電流制御パターンを保持する。励磁パターンセレク
タ部12は、励磁パターン記憶部11中の励磁データよ
り、円滑にパルスモータ駆動するように順次励磁パター
ンを選択する。駆動出力制御部13は、励磁パターンセ
レクタ部12より選択された励磁パターンを実際に出力
する際に、モータ駆動電流制御信号等を用いて最適な出
力とする。
【0048】モータ位相監視カウンタ14は、駆動信号
をカウントすることにより、励磁パターン記憶部11よ
り最適な励磁パターンを選択するパラメータ出力し、ま
た、順逆転信号を入力することによりモータの順転及び
逆転を行う。駆動ステップカウンタ15は、駆動信号を
カウントすることにより、所望の駆動速度によってパル
スモータ駆動が実際に行われたステップ数をカウントす
る。駆動タイマ16は、所望の駆動速度によりパルスモ
ータの励磁相切り替えを実行する為の駆動信号を出力す
る。
【0049】データセレクタ部17は、駆動開始信号、
加減速信号、データ固定信号等の指示により、駆動ステ
ップカウンタ15及び駆動タイマ16に入力するデータ
を順次選択する。モータ駆動ステップ記憶部18は、デ
ータセレクタ部17に出力するモータ駆動ステップデー
タを保持する。モータ駆動タイム記憶部19は、データ
セレクタ部17に出力するモータ駆動タイムデータを保
持する。駆動開始信号生成回路30は、メイン制御部2
より入力される駆動許可信号と駆動ステップカウンタ1
5のキャリー信号を用いて、モータ駆動を開始させる
為、駆動タイマ16にデータを設定する信号である駆動
開始信号を出力する。
【0050】トリガ同期信号カウンタ21は、メイン制
御部2より入力されるトリガ同期信号をカウントし、ま
た駆動タイマ16及び駆動トリガ生成回路20より出力
される信号である駆動信号をロード信号とする。トリガ
同期信号カウント記憶部22はトリガ同期信号カウンタ
に設定する値を保持する。尚、このブロック図中にはク
ロック端子は記していないが、各カウンタ及び記憶部は
全て同一のクロックで駆動している。
【0051】次に第2の実施の形態の制御方法について
説明する。図14,図15は第2実施の形態の基本的な
制御の流れを示すフローチャートである。
【0052】ステップS501では画像通信装置がスタ
ンバイ状態にある。ステップS502では紙センサ7に
より装置に紙が挿入されたことを確認する。ここで、紙
が存在しなければステップS501に進み、存在するな
らばステップS503に進む。ステップS503では励
磁パターン記憶部11、モータ駆動ステップ記憶部1
8、モータ駆動タイム記憶部19等の各記憶部に、モー
タの制御のしかたに応じた適当なデータを設定する。
【0053】ステップS504でスタートキーの押下等
の駆動開始の為の外部入力があればステップS505へ
進み、そうでなければステップS501に進む。ステッ
プS505では駆動許可信号がイネーブルであるかどう
かを判断し、イネーブルであるならばステップS509
へ進み、ディスエーブルであるならばステップS506
に進む。ステップS506ではメイン制御部2のタイマ
T6を起動する。そして、ステップS507でこのタイ
マT6が0かどうかを判断し、0であるならばステップ
S521に進み、0でなければステップS508に進み
カウントを継続する。また、タイマT6は駆動許可信号
がイネーブルになったならば、その値はリフレッシュさ
れる。
【0054】ステップS509では駆動ステップカウン
タ15のキャリー信号を出力条件とし、駆動許可信号が
入力されることにより駆動開始信号生成回路30より駆
動開始信号を出力する。ステップS510では駆動開始
信号が入力されることによりモータ駆動ステップ記憶部
18とモータ駆動タイム記憶部19より、データセレク
タ部17でデータを選択し、駆動ステップカウンタ15
に値S2を、駆動タイマ16にT7を入力設定する。ま
た、この時同時に、メイン制御部2より送出される加減
速信号及びデータ固定信号を検証し、所望の駆動タイム
及び駆動ステップの各データを各々の記憶部より選択し
て設定する。
【0055】ステップS511で駆動タイマ16が0か
どうかを判断し、0であればステップS513に進み、
0でなければステップS512に進む。ステップS51
2に進んだ場合は駆動タイマ16が0になるまでカウン
トを繰り返す。ステップS513では再度駆動許可信号
がイネーブルであるかどうかを判断し、イネーブルであ
ればステップS514に進み、ディスエーブルであれば
ステップS521に進む。ステップS514では駆動タ
イマ16のタイマ値=0になることにより駆動信号を出
力する。
【0056】ステップS515では駆動信号により位相
監視カウンタ14をカウントし、そのカウント数を励磁
パターンセレクタ部12に出力することにより励磁パタ
ーン記憶部11より新たな励磁パターンを選択する。ま
た、この時、メイン制御部2より送出される順逆転信号
を検証し、位相監視カウンタ14をアップカウントまた
はダウンカウントするかを判別することにより、モータ
駆動方向の順転若しくは逆転を決定する。ステップS5
16では、ステップS515で選択された励磁パターン
に従って、駆動出力制御部13を経て、パルスモータ駆
動回路3に駆動データを出力する。この出力によりパル
スモータは1ステップ回転する。
【0057】ステップS517では紙センサ7により装
置内の紙の有無を確認し、紙がなければステップS52
1に進み、紙が有ればステップS518に進む。ステッ
プS518では、ステップS510で設定した駆動ステ
ップ値S2が0であるかどうかを判断し、0であればス
テップS505に進み同様の動作を繰り返す。0でなけ
ればステップS519で駆動ステップカウンタをカウン
トする。そしてステップS520で駆動タイマにステッ
プS510で選択されたデータを再度設定してステップ
S511に進み、以下同様の動作を繰り返す。
【0058】なお、第2の実施の形態において、他のブ
ロックの制御は、第1の実施の形態に示したものと同様
である。
【0059】図16は図14,図15に示した制御の基
本的タイミングチャートを示したものである。図16に
示すように、本実施形態におけるパルスモータ駆動装置
1は、メイン制御部2からの信号である駆動許可信号を
用いて、駆動開始信号を出力して駆動タイマ16にデー
タを設定する。また、駆動開始信号の出力は駆動ステッ
プカウンタ15のキャリー信号出力の有無を条件として
いる。モータを駆動する信号である駆動信号は、駆動タ
イマ16のキャリー信号で構成されている。駆動開始信
号は上述のように駆動ステップカウンタ15のキャリー
信号出力の有無を条件としており、これは駆動タイマ1
6及び駆動ステップカウンタ15に新しいデータを設定
入力する場合にのみ出力される。そして、このデータに
従って駆動タイマ16はカウントを行い、この駆動開始
信号が入力されない場合には、駆動タイマ16のキャリ
ー信号により同データを駆動タイマ16に再設定してい
る。以下、この動作を繰り返し行い、メイン制御部から
の駆動許可信号がディスエーブルになった場合には、パ
ルスモータ4の駆動は停止する。このようにして、本実
施形態のパルスモータ駆動装置は、パルスモータを駆動
するためのタイマ及びステップカウンタ及び励磁パター
ンを、装置に合わせたパラメタとして各記憶部に記憶し
ておき、パルスモータの駆動制御を行うことができる。
【0060】以上説明したように、第1及び第2の実施
形態の装置によれば、パルスモータ駆動の制御手法をハ
ードロジックで構成し、また、その制御ロジックに幅広
い汎用性をもたせていることにより、所望のパラメータ
を各記憶部に設定することにより容易にパルスモータを
駆動することができる。これにより、ソフトにかかる負
担を大幅に軽減することができる。また、このハードロ
ジックを各ゲートアレイ中に流用することにより、スレ
ーブCPUにかかるコストを削減することを可能とし
た。
【0061】なお、本発明は、複数の機器(例えばホス
トコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プリン
タなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置
など)に適用してもよい。
【0062】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るパル
スモータ制御装置及び方法は、所望のパラメータを設定
することにより種々のパルスモータ駆動制御を実現でき
る幅広い汎用性をもち、しかもそれを安価に実現できる
という効果を奏する。
【0063】
【図面の簡単な説明】
【図1】画像通信装置のブロック図である。
【図2】第1実施の形態のパルスモータ駆動装置のブロ
ック図である。
【図3】駆動出力制御部のブロック図である。
【図4】駆動トリガ生成回路のブロック図である。
【図5】第1実施の形態の基本的制御フローチャートで
ある。
【図6】第1実施の形態の基本的制御フローチャートで
ある。
【図7】第1実施の形態の基本的タイミングチャートで
ある。
【図8】パルスモータ駆動監視の制御フローチャートで
ある。
【図9】パルスモータ駆動開始のタイミングチャートで
ある。
【図10】相毎の電流制御フローチャートである。
【図11】相毎の電流制御に関する波形概略図である。
【図12】トリガ同期信号遅延制御フローチャートであ
る。
【図13】第2実施の形態のパルスモータ駆動装置のブ
ロック図である。
【図14】第2実施の形態の基本制御フローチャートで
ある。
【図15】第2実施の形態の基本制御フローチャートで
ある。
【図16】第2実施の形態の基本的タイミングチャート
である。
【符号の説明】
1 パルスモータ駆動装置 2 メイン制御部 3 パルスモータ駆動回路 4 パルスモータ 5 画像スキャナ手段 6 スキャナ 7 紙センサ 8 RAM 9 ROM 10 画像通信装置 11 励磁パターン記憶部 12 励磁パターンセレクタ部 13 駆動出力制御部 14 位相監視カウンタ 15 駆動ステップカウンタ 16 駆動タイマ 17 データセレクタ部 18 データ駆動ステップ記憶部 19 モータ駆動タイム記憶部 20 駆動トリガ生成回路 21 トリガ同期カウンタ 22 トリガ同期信号カウント記憶部 23 電流制御パターンセレクタ部 24 電流制御パターン記憶部 25 電流制御タイム記憶部 26 電流制御カウンタ 27 トリガ同期信号遅延タイム記憶部 28 トリガ同期信号遅延カウンタ 29 同期回路 30 駆動開始信号生成回路

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パルスモータの駆動制御を行うパルスモ
    ータ制御装置であって、 複数の励磁パターンを記憶する励磁パターン記憶手段
    と、 前記励磁パターン記憶部から、所望のパターンを選択す
    る励磁パターン選択手段と、 選択された励磁パターンデータを前記パルスモータに出
    力する出力手段と、 少なくとも1つのモータ駆動時間を記憶するモータ駆動
    タイム記憶手段と、 少なくとも1つのモータ駆動ステップを記憶するモータ
    駆動ステップ記憶手段と、 一定時間毎に入力されるトリガ同期信号とトリガ信号と
    より、所望のモータ駆動トリガ信号を生成する駆動トリ
    ガ生成手段と、 前記モータ駆動トリガ信号に応じて、前記モータ駆動タ
    イム記憶手段及び前記モータ駆動ステップ記憶手段より
    所望のデータを選択するデータセレクタ手段と、 前記データセレクタ手段により選択された前記モータ駆
    動タイムの値をカウントする駆動タイマと、 前記データセレクタ手段により選択された前記モータ駆
    動ステップの値をカウントする駆動ステップカウンタ手
    段とを備えることを特徴とするパルスモータ制御装置。
  2. 【請求項2】 前記モータ駆動タイム記憶手段及び前記
    モータ駆動ステップ記憶手段にはそれぞれ複数通りのデ
    ータを格納し、前記データセレクタ手段は、加減速信号
    を入力することにより、前記モータ駆動タイム及び前記
    モータ駆動ステップを、パルスモータの加速または減速
    を行うように選択することを特徴とする請求項1に記載
    のパルスモータ制御装置。
  3. 【請求項3】 前記モータ駆動タイム記憶手段及び前記
    モータ駆動ステップ記憶手段は複数通りのデータを格納
    し、前記データセレクタ手段は、データ固定信号を入力
    することにより、その時点におけるモータ駆動タイム及
    びモータ駆動ステップを選択することを特徴とする請求
    項1に記載のパルスモータ制御装置。
  4. 【請求項4】 出力されている励磁パターンを識別する
    位相監視カウンタ手段を更に備え、前記パルスモータが
    停止した場合においても再度前記パルスモータを駆動す
    る場合には、前記位相監視カウンタ手段に格納された値
    をもとに、励磁的に整合のとれた励磁パターンを出力し
    て、前記パルスモータを駆動することを特徴とする請求
    項1に記載のパルスモータ制御装置。
  5. 【請求項5】 トリガ同期信号の入力をカウントするト
    リガ同期信号カウンタ手段を更に備え、該カウンタ手段
    の値がある一定の値になった場合に前記パルスモータへ
    の出力電流を所定の値にすることを特徴とする請求項1
    に記載のパルスモータ制御装置。
  6. 【請求項6】 トリガ同期信号の入力をカウントするト
    リガ同期信号カウンタ手段と、前記トリガ同期信号カウ
    ンタ手段の設定値を記憶するトリガ同期信号カウント記
    憶手段を更に備え、前記トリガ同期信号カウント記憶手
    段に記憶されているカウント数経過しても前記パルスモ
    ータの励磁状態が変化しない場合には、パルスモータへ
    の出力電流を所定の値にすることを特徴とする請求項1
    に記載のパルスモータ制御装置。
  7. 【請求項7】 トリガ信号を遅延させるトリガ信号遅延
    手段を持ち、前記トリガ信号を出力するタイミングと実
    際にモータが駆動を開始するタイミングを同期させるこ
    とを特徴とする請求項1に記載のパルスモータ制御装
    置。
  8. 【請求項8】 励磁出力する電流値を励磁相切り替え時
    から所定時間経過後に所定の電流値に設定することを特
    徴とする請求項1に記載のパルスモータ制御装置。
  9. 【請求項9】 順逆転信号が入力されることにより、パ
    ルスモータの順転及び逆転を行うことを特徴とする請求
    項1に記載のパルスモータ制御装置。
  10. 【請求項10】 パルスモータの駆動制御を行うパルス
    モータ制御装置であって、 複数の励磁パターン記憶手段と、 該例示パターンから所望の励磁パターンを選択する励磁
    パターンセレクタ手段と、 選択された励磁パターンデータを前記パルスモータに出
    力する出力手段と、 少なくとも1つのモータ駆動時間を記憶するモータ駆動
    タイム記憶手段と、 少なくとも1つのモータ駆動ステップを記憶するモータ
    駆動ステップ記憶手段と、 駆動許可信号が入力されることにより駆動開始信号を生
    成する駆動開始信号生成手段と、 前記モータ駆動タイム記憶手段及び前記モータ駆動ステ
    ップ記憶手段より所望のデータを選択するデータセレク
    タ手段と、 前記データセレクタ手段により選択された前記モータ駆
    動タイム記憶手段の値をカウントする駆動タイマ手段
    と、 前記データセレクタ手段により選択された前記モータ駆
    動ステップ記憶手段の値をカウントする駆動ステップカ
    ウンタ手段と、を備えることを特徴とするパルスモータ
    制御装置。
  11. 【請求項11】 前記モータ駆動タイム記憶手段及び前
    記モータ駆動ステップ記憶手段はそれぞれ複数通りのデ
    ータを格納し、前記データセレクタ手段は、加減速信号
    を入力することにより、前記パルスモータの加速及び減
    速を行うように前記モータ駆動タイム及び前記モータ駆
    動ステップを選択することを特徴とする請求項10に記
    載のパルスモータ制御装置。
  12. 【請求項12】 前記モータ駆動タイム記憶手段及び前
    記モータ駆動ステップ記憶手段はそれぞれ複数通りのデ
    ータを格納し、前記データセレクタ手段は、データ固定
    信号を入力することにより、その時点での前記モータ駆
    動タイム及び前記モータ駆動ステップを選択することを
    特徴とする請求項10に記載のパルスモータ制御装置。
  13. 【請求項13】 出力されている励磁パターンを識別す
    る位相監視カウンタ手段を更に備え、前記パルスモータ
    が停止した場合に、再度パルスモータを駆動する際に、
    前記位相監視カウンタ手段の値をもとに、励磁的に整合
    のとれた励磁パターンを出力して前記パルスモータを駆
    動することを特徴とする請求項10に記載のパルスモー
    タ制御装置。
  14. 【請求項14】 励磁相切り替え時よりカウントを開始
    するタイマ手段を更に備え、前記励磁パターン出力手段
    により出力される励磁パターンに対応する電流値を、励
    磁相切り替え時から所定時間経過後に、所定の電流値に
    設定することを特徴とする請求項10に記載のパルスモ
    ータ制御装置。
  15. 【請求項15】 順逆転信号を入力されることにより、
    パルスモータの順転及び逆転を行うことを特徴とする請
    求項10に記載のパルスモータ制御装置。
  16. 【請求項16】 一定時間毎に入力されるトリガ同期信
    号とトリガ信号より所望のモータ駆動トリガ信号を生成
    する駆動トリガ生成手段と、前記駆動開始信号生成手段
    によるパルスモータ駆動と前記駆動トリガ生成手段によ
    るパルスモータ駆動とを切り替える切替手段とを更に備
    えることを特徴とする請求項10に記載のパルスモータ
    制御装置。
  17. 【請求項17】 前記所定の値とは0であることを特徴
    とする請求項5または6に記載のパルスモータ制御装
    置。
  18. 【請求項18】 トリガ信号に基づいてパルスモータに
    駆動データを入力して制御するパルスモータ制御装置で
    あって、 1つの駆動データを出力するモータ駆動時間と、前記モ
    ータ駆動時間を1ステップとしてモータを駆動する駆動
    ステップ数と、モータへの出力信号となる複数の励磁パ
    ターンと、モータが駆動されていないことの判定基準と
    なるトリガ同期信号カウンタ値と、パルスモータの相毎
    に駆動電流を出力する電流制御時間と、該電流制御時間
    駆動電流を出力したあと出力される所定の電流制御パタ
    ーンと、パルスモータの駆動に駆動信号を合わせるため
    のトリガ同期信号遅延時間とを少なくとも記憶するパラ
    メータ記憶手段と、 前記モータ駆動時間に応じた長さの駆動信号として、前
    記駆動ステップ数に応じた数、前記励磁パターンから読
    み出し、前記トリガ同期信号遅延時間分遅延させて出力
    するとともに、その際、前記励磁パターンを前記電流制
    御時間出力後、残り時間は前記電流制御パターンを出力
    する駆動信号出力手段と、 前記パルスモータを駆動する同期信号を数え、前記トリ
    ガ同期信号カウンタ値に達する間、前記駆動信号が出力
    されない場合に、当該パルスモータ制御装置を初期化す
    る手段とを備えることを特徴とするパルスモータ制御装
    置。
  19. 【請求項19】 前記駆動信号出力手段は、パルスモー
    タの順転及び逆転に応じて異なる励磁パターンを駆動信
    号として出力することを特徴とする請求項18に記載の
    パルスモータ制御装置。
  20. 【請求項20】 前記駆動信号出力手段は、パルスモー
    タの加速及び減速に応じて異なる励磁パターンを駆動信
    号として出力することを特徴とする請求項18に記載の
    パルスモータ制御装置。
  21. 【請求項21】 トリガ信号に基づいてパルスモータに
    駆動データを入力して制御するパルスモータ制御方法で
    あって、 1つの駆動データを出力するモータ駆動時間と、前記モ
    ータ駆動時間を1ステップとしてモータを駆動する駆動
    ステップ数と、モータへの出力信号となる複数の励磁パ
    ターンと、パルスモータの相毎に駆動電流を出力する電
    流制御時間と、該電流制御時間駆動電流を出力したあと
    出力される所定の電流制御パターンと、パルスモータの
    駆動に駆動信号を合わせるためのトリガ同期信号遅延時
    間とを、所定の記憶部に設定するパラメータ設定工程
    と、 前記モータ駆動時間に応じた長さの駆動信号として、前
    記駆動ステップ数に応じた数、前記励磁パターンから読
    み出し、前記トリガ同期信号遅延時間分遅延させて出力
    するとともに、その際、前記励磁パターンを前記電流制
    御時間出力後、残り時間は前記電流制御パターンを出力
    する駆動信号出力工程とを備えることを特徴とするパル
    スモータ制御方法。
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