JPS5851798A - パルスモ−タの駆動制御装置 - Google Patents
パルスモ−タの駆動制御装置Info
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- JPS5851798A JPS5851798A JP14919881A JP14919881A JPS5851798A JP S5851798 A JPS5851798 A JP S5851798A JP 14919881 A JP14919881 A JP 14919881A JP 14919881 A JP14919881 A JP 14919881A JP S5851798 A JPS5851798 A JP S5851798A
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 49
- 230000001788 irregular Effects 0.000 abstract 2
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003079 width control 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
- H02P8/12—Control or stabilisation of current
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、パルスモータ(別称[ステッピングモータ
」)の駆動制御装置に関するものである。
」)の駆動制御装置に関するものである。
従来、4相パルスモータの駆動制御装置としては、例え
ば第1図(イ)に示すように、パルスモータ1の各巻線
1人、1Xと1B、1iに流す電流を2つの定電流回路
2,2によってパルス幅制御(PWM)で個別的に定電
流制御するようにし、スイッチSA、Sλt STo
Sjjを開閉制御して励磁相←電流を流す巻線)を切換
えることによってパルスモータ1を駆動制御するように
したものがある。
ば第1図(イ)に示すように、パルスモータ1の各巻線
1人、1Xと1B、1iに流す電流を2つの定電流回路
2,2によってパルス幅制御(PWM)で個別的に定電
流制御するようにし、スイッチSA、Sλt STo
Sjjを開閉制御して励磁相←電流を流す巻線)を切換
えることによってパルスモータ1を駆動制御するように
したものがある。
しかしながら、この駆動制御装置は2つの定電流回路を
使用しているため、回路構成が複雑になると共に、コス
トが高(なるという問題があった。
使用しているため、回路構成が複雑になると共に、コス
トが高(なるという問題があった。
そこで、この問題を解決するために、第1図沖)に示す
ように1つの定電流回路2によって各巻線1人、1λ及
びIB、1iiに流す電流を定電流制御するようにする
ことが考えられる。
ように1つの定電流回路2によって各巻線1人、1λ及
びIB、1iiに流す電流を定電流制御するようにする
ことが考えられる。
しかしなから、このようにした駆動制御装置は、以下に
述べるような不都合が生ずる。
述べるような不都合が生ずる。
すなわち、PWM方式で定電流制御する場合にパルスモ
ータ1の巻線に印加するパルス電圧Pvは、第2図(イ
)に示すように、起動時等の電流を増加するときにパル
ス幅を広くし、電流を減少するときパルス幅を狭くする
が、定電流制御時にはパルス幅を一定に制御する。
ータ1の巻線に印加するパルス電圧Pvは、第2図(イ
)に示すように、起動時等の電流を増加するときにパル
ス幅を広くし、電流を減少するときパルス幅を狭くする
が、定電流制御時にはパルス幅を一定に制御する。
そのため、例えば第2図(ロ)に示す歩進パルスPFが
入力された時点1.でスイッチSAを閉じてパルスモー
タ1を起動すると、巻線1Aには同図(ハ)に示すよう
な電流IAが流れる。
入力された時点1.でスイッチSAを閉じてパルスモー
タ1を起動すると、巻線1Aには同図(ハ)に示すよう
な電流IAが流れる。
ところが、この状態で次の歩進パルスPFが入力された
時点t1でスイッチSAを閉じたままスイッチSBを閉
じる1−2相励磁を行なうと、巻線1Aには電流■Aが
流れているのに対して巻線1Bにはパルス電圧Pv印加
後の逆起電流が流れるので、巻線1Bに流れる電流IB
は同図に)に示すように充分立上がらず、その分だけ巻
線1Aに流れる電流IAが大きくなって2つの巻線IA
lIBに流れる電流の大きさが異なってしまう。
時点t1でスイッチSAを閉じたままスイッチSBを閉
じる1−2相励磁を行なうと、巻線1Aには電流■Aが
流れているのに対して巻線1Bにはパルス電圧Pv印加
後の逆起電流が流れるので、巻線1Bに流れる電流IB
は同図に)に示すように充分立上がらず、その分だけ巻
線1Aに流れる電流IAが大きくなって2つの巻線IA
lIBに流れる電流の大きさが異なってしまう。
コノように1つの定電流回路2のみで各巻lIM1A。
1入、IB、Inに流す電流を定電流制御すると、1−
2相又は2相励磁力式のように励磁相の切換前後で励磁
を継続する巻線と切換後新たに励磁する巻線とが併存す
る励磁方式でパルスモータを駆動したときに、2つの巻
線に流れる電流の大きさが異なり、トルクむらやステッ
プ角度(停止位置)の誤差が太き(なるという問題が生
ずる。
2相又は2相励磁力式のように励磁相の切換前後で励磁
を継続する巻線と切換後新たに励磁する巻線とが併存す
る励磁方式でパルスモータを駆動したときに、2つの巻
線に流れる電流の大きさが異なり、トルクむらやステッ
プ角度(停止位置)の誤差が太き(なるという問題が生
ずる。
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、パル
スモータの各巻線に流す電流を1つの定電流回路で定電
流制御しても、励磁が競合する巻線に流れる電流が均等
になって、トルクむらやステップ角度の誤差等が生じな
いようにすることを目的とする。
スモータの各巻線に流す電流を1つの定電流回路で定電
流制御しても、励磁が競合する巻線に流れる電流が均等
になって、トルクむらやステップ角度の誤差等が生じな
いようにすることを目的とする。
そのため、この発明によるパルスモータの駆動制御装置
は、励磁相の切換時に一定時間巻線に流す電流を制限す
ることによって、励磁を継続する巻線に流す電流を一旦
遮断又は微小電流にして励磁を継続する巻線と新たに励
磁する巻線とを夫々初期条件を略同じにして励磁を開始
するようにしたものである。
は、励磁相の切換時に一定時間巻線に流す電流を制限す
ることによって、励磁を継続する巻線に流す電流を一旦
遮断又は微小電流にして励磁を継続する巻線と新たに励
磁する巻線とを夫々初期条件を略同じにして励磁を開始
するようにしたものである。
以下、この発明の実施例を添付図面の第6図以降を参照
して説明する。なお、第1図と対応する部分には同一符
号を付してその部分の説明は省略する。
して説明する。なお、第1図と対応する部分には同一符
号を付してその部分の説明は省略する。
第3図は、この発明の一実施例を示すブロック回路図で
ある。
ある。
同図において、分配回路6には歩進)くルスPFA方向
・切換信号RFとが入力され、分配回路6はこれ等の人
力信号に基づいて選択パルスP1〜P4を駆動回路4に
出力してパルスモータ1の巻線IA+1入、In、1m
のうち励磁する巻線を選択する。
・切換信号RFとが入力され、分配回路6はこれ等の人
力信号に基づいて選択パルスP1〜P4を駆動回路4に
出力してパルスモータ1の巻線IA+1入、In、1m
のうち励磁する巻線を選択する。
また、分配回路6は歩進パルスPFが入力されたときに
、制御パルスPTを電流制限回路5に出力する。
、制御パルスPTを電流制限回路5に出力する。
この電流制限回路5は、制御パルスPTが入力されたと
きに1定時間体止パルスPsを定電流回路2に出力して
、定電流回路2からのパルス電圧Pvの出力を一定時間
遮断し、パルスモータ1の巻線に流す電流を遮断する。
きに1定時間体止パルスPsを定電流回路2に出力して
、定電流回路2からのパルス電圧Pvの出力を一定時間
遮断し、パルスモータ1の巻線に流す電流を遮断する。
次・に、このように構成した駆動制御装置による1−2
相励磁力式でのパルスモータ1の駆動制御について第4
図をも参照して説明する。
相励磁力式でのパルスモータ1の駆動制御について第4
図をも参照して説明する。
なお、第4図(イ)はパルス電圧Pv 、(ロ)は歩進
パルスP9.(ハ)は休止パルスPs 、に)〜(ト)
は巻?IM1A。
パルスP9.(ハ)は休止パルスPs 、に)〜(ト)
は巻?IM1A。
1B、1λx 1iの電流■A、■B、I入t”Bを夫
々示す。
々示す。
まず、第4図の時点t1で歩進パルスPFが入力されて
分配回路乙によってパルスモータ1の巻線1Aか選択さ
れると、巻線1人には電流制限回路5からの休止パルス
Psかなくなった時点t2から同図(ニ)に示すような
電流IAが流れる。
分配回路乙によってパルスモータ1の巻線1Aか選択さ
れると、巻線1人には電流制限回路5からの休止パルス
Psかなくなった時点t2から同図(ニ)に示すような
電流IAが流れる。
この状態の下において、時点t3で歩進パルスPFが入
力されると、分配回路乙によってパルスモータ1の巻線
1人及び1Bが選択される。すなわち、励磁相を巻線1
Aから巻線1A及び1Bに切換える。
力されると、分配回路乙によってパルスモータ1の巻線
1人及び1Bが選択される。すなわち、励磁相を巻線1
Aから巻線1A及び1Bに切換える。
このとき、分配回路6かも制御パルスpTが出力される
ので、電流制限回路5から1定時間体止パルスPsが出
力され、定電流回路2かものパルス電圧Pvが遮断され
るため、巻線1に流れる電流IAは逆起電流の減少に応
じて減少して遮断される。
ので、電流制限回路5から1定時間体止パルスPsが出
力され、定電流回路2かものパルス電圧Pvが遮断され
るため、巻線1に流れる電流IAは逆起電流の減少に応
じて減少して遮断される。
そして、休止パルスPsが出力されなくなった時点t4
で定電流回路2.からパルス電圧Pvが出力されると、
巻線1人及び1Bには同図に)及び(ホ))に示すよう
な電流IA及びIBが流れる。
で定電流回路2.からパルス電圧Pvが出力されると、
巻線1人及び1Bには同図に)及び(ホ))に示すよう
な電流IA及びIBが流れる。
この2つの巻MIAと1Bに流れる電流■AとIBとは
、時点t4における巻線1Aと1Bとの初期条件が略同
じ、すなわち巻線1人と1Bとはいずれも時点t4で新
たに励磁されることになるために略均等になる。
、時点t4における巻線1Aと1Bとの初期条件が略同
じ、すなわち巻線1人と1Bとはいずれも時点t4で新
たに励磁されることになるために略均等になる。
そして、第4図の時点t5で励磁相を巻tMIA及び1
Bから巻線1Bに、また時点1.で励磁相を巻線1Bか
ら巻線1B及び1^に夫々切換えるが、時点15〜16
間及び時点17〜18間では休止パルスI’sによって
パルス電圧Pvの出力を遮断する。
Bから巻線1Bに、また時点1.で励磁相を巻線1Bか
ら巻線1B及び1^に夫々切換えるが、時点15〜16
間及び時点17〜18間では休止パルスI’sによって
パルス電圧Pvの出力を遮断する。
このように励磁相の切換時に一定時間巻線に流す電流を
制限することによって、励磁を継続する巻線と新たに励
磁する巻線とに流す電流を略均等にすることができる。
制限することによって、励磁を継続する巻線と新たに励
磁する巻線とに流す電流を略均等にすることができる。
第5図は、この発明による駆動制御装置の具体的構成の
一例を示す回路図であり、第6図と対応する部分には同
一符号を付しである。
一例を示す回路図であり、第6図と対応する部分には同
一符号を付しである。
同図ニおいて、パルスモータ1の各巻線1人、1′i。
1B、1iの励磁を選択する駆動回路4は、図示しない
分配回路からの選択ノくルスP1〜P4によってオン・
オフ制御される4つのトランジスタQ、〜Q4からなる
。
分配回路からの選択ノくルスP1〜P4によってオン・
オフ制御される4つのトランジスタQ、〜Q4からなる
。
また、定電流回路2は、駆動回路4のいずれかのトラン
ジスタQ 、−Q、かオン状態になったときに抵抗R1
の両端から得られる検出電圧vLを基準電圧VREFと
比較器CPによって比較し、この比較結果に応じてトラ
ンジスタQ5をオン・オフ制御することによってトラン
ジスタQ6をオン・オフ制御し、パルスモータ1にパル
ス電圧Pvを出力してPWM方式の定電流制御を行なう
。
ジスタQ 、−Q、かオン状態になったときに抵抗R1
の両端から得られる検出電圧vLを基準電圧VREFと
比較器CPによって比較し、この比較結果に応じてトラ
ンジスタQ5をオン・オフ制御することによってトラン
ジスタQ6をオン・オフ制御し、パルスモータ1にパル
ス電圧Pvを出力してPWM方式の定電流制御を行なう
。
なお、基準電圧V REFは、直流の基準電圧値に三角
波のような小振幅の交流を重畳させたものであり、この
基準電圧V REFのレベルを変化することによってパ
ルス電圧Pvのパルス幅が変化して電流を可変すること
が出来る。
波のような小振幅の交流を重畳させたものであり、この
基準電圧V REFのレベルを変化することによってパ
ルス電圧Pvのパルス幅が変化して電流を可変すること
が出来る。
エミッタ間を介挿したトランジスタQ7によって構成し
、このトランジスタQ7を図示しない分配回路から出力
する歩進パルスと同一のパルス幅の制御パルスPTによ
って直接オン・オフ制御するようにしている。
、このトランジスタQ7を図示しない分配回路から出力
する歩進パルスと同一のパルス幅の制御パルスPTによ
って直接オン・オフ制御するようにしている。
このようにすれば、制御パルスPTが入力されたときに
、トランジスタQ7がオン状態になって、定電流回路2
のトランジスタQI、及びトランジスタQ6はオフ状態
になるので、制御ノ(ルスPTが出力されている一定時
間はパルス電圧Pvが)(ルー プキゴメー1老丑カ
ーさ−にず一巻碧に流れる電流が遮断される。
、トランジスタQ7がオン状態になって、定電流回路2
のトランジスタQI、及びトランジスタQ6はオフ状態
になるので、制御ノ(ルスPTが出力されている一定時
間はパルス電圧Pvが)(ルー プキゴメー1老丑カ
ーさ−にず一巻碧に流れる電流が遮断される。
なお、トランジスタQ7のオフ状態は第6図及び第4図
の休止パルスPsfJいL″の状態と、またオン状態は
′H“の状態と対応する。
の休止パルスPsfJいL″の状態と、またオン状態は
′H“の状態と対応する。
なお、上記実施例においては、パルスモータを1−2相
励磁力式で駆動した場合を例に述べたか、他の例えば2
相励磁力式等でも励磁相の切換時に切換前後で励磁を継
続する巻線と切換後に新たに励磁する巻線とが併存する
ことがある励磁方式で駆動する場合には、有効にこの発
明を適用できることは勿論であり、また4相パルスモー
タ以外のパルスモータにも適用でキル また、上記実施例においては、励磁相切換時に一定時間
巻線に流れる電流を遮断する例について述べたが、ディ
テントが必要な時にはディテントか残る程度の微小電流
は流すように電流を制限すれば良く、要はパルスモータ
の特性等に応じて励磁相の切換時に励磁が競合する巻線
の初期条件が略同−になるようKすればよい。
励磁力式で駆動した場合を例に述べたか、他の例えば2
相励磁力式等でも励磁相の切換時に切換前後で励磁を継
続する巻線と切換後に新たに励磁する巻線とが併存する
ことがある励磁方式で駆動する場合には、有効にこの発
明を適用できることは勿論であり、また4相パルスモー
タ以外のパルスモータにも適用でキル また、上記実施例においては、励磁相切換時に一定時間
巻線に流れる電流を遮断する例について述べたが、ディ
テントが必要な時にはディテントか残る程度の微小電流
は流すように電流を制限すれば良く、要はパルスモータ
の特性等に応じて励磁相の切換時に励磁が競合する巻線
の初期条件が略同−になるようKすればよい。
さらに、上記実施例においては、パルスモータを1−2
相励磁力式で駆動する場合に各励磁相の切換時に一定時
間巻線に流す電流を遮断する例について述べたが、1相
のみ励磁するときには巻線に流す電流を遮断せず、1相
の励磁から複数相の励磁に切換えるときのみ電流を遮断
もしくは制限するようにしてもよい。
相励磁力式で駆動する場合に各励磁相の切換時に一定時
間巻線に流す電流を遮断する例について述べたが、1相
のみ励磁するときには巻線に流す電流を遮断せず、1相
の励磁から複数相の励磁に切換えるときのみ電流を遮断
もしくは制限するようにしてもよい。
以上説明したように、この発明によるパルスモータの駆
動制御装置によれば、1つの定電流回路でパルスモータ
の各巻線に流す電流を定電流制御しても、パルスモータ
の励磁が競合する巻線に流れる電流が均等になり、トル
クむらやステップ角度誤差等がなくなる。また、各巻線
に流れる電流が各巻線で均一化されるので、特定の駆動
回路にのみ負担がかかるようなことがなくなる。
動制御装置によれば、1つの定電流回路でパルスモータ
の各巻線に流す電流を定電流制御しても、パルスモータ
の励磁が競合する巻線に流れる電流が均等になり、トル
クむらやステップ角度誤差等がなくなる。また、各巻線
に流れる電流が各巻線で均一化されるので、特定の駆動
回路にのみ負担がかかるようなことがなくなる。
第1図(イ)及び(ロ)は、従来のパルスモータの駆動
制御装置の一例を示すブロック回路図及びその駆動制御
装置の定電流回路を1つにした例を示すブロック回路図
、 第2図は、第1図仲)の駆動制御装置の動作説明に供す
る各部の信号波形図、 第3図は、この発明の一実施例を示すブロック回路図、 第4図は、同じくその動作説明に供する各部の信号波形
図、 第5図は、この発明によるパルスモータの駆動制御装置
の具体的構成の一例を示す回路図である。 1・・・パルスモータ IAt 1入t 1ny 1
m・・・巻線2・・・定電流回路 6・・・分配回
路4・・・駆動回路 5・・・電流制限回路第1
図 (イ) !
制御装置の一例を示すブロック回路図及びその駆動制御
装置の定電流回路を1つにした例を示すブロック回路図
、 第2図は、第1図仲)の駆動制御装置の動作説明に供す
る各部の信号波形図、 第3図は、この発明の一実施例を示すブロック回路図、 第4図は、同じくその動作説明に供する各部の信号波形
図、 第5図は、この発明によるパルスモータの駆動制御装置
の具体的構成の一例を示す回路図である。 1・・・パルスモータ IAt 1入t 1ny 1
m・・・巻線2・・・定電流回路 6・・・分配回
路4・・・駆動回路 5・・・電流制限回路第1
図 (イ) !
Claims (1)
- 1 パルスモータを定電流駆動するようにした駆動制御
装置において、励磁相の切換時に一定時間巻線に流す電
流を遮断もしくは制限する電流制限回路を設けたことを
特徴とするパルスモータの駆動制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14919881A JPS5851798A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | パルスモ−タの駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14919881A JPS5851798A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | パルスモ−タの駆動制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5851798A true JPS5851798A (ja) | 1983-03-26 |
Family
ID=15469961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14919881A Pending JPS5851798A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | パルスモ−タの駆動制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5851798A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60204294A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-15 | Fuji Xerox Co Ltd | ステツピングモ−タ駆動方法 |
-
1981
- 1981-09-19 JP JP14919881A patent/JPS5851798A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60204294A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-15 | Fuji Xerox Co Ltd | ステツピングモ−タ駆動方法 |
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