JPS59204499A - ステツピングモ−タ - Google Patents
ステツピングモ−タInfo
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- JPS59204499A JPS59204499A JP8041083A JP8041083A JPS59204499A JP S59204499 A JPS59204499 A JP S59204499A JP 8041083 A JP8041083 A JP 8041083A JP 8041083 A JP8041083 A JP 8041083A JP S59204499 A JPS59204499 A JP S59204499A
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- Pending
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-
- 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 of the kind having motors rotating step by step
- H02P8/22—Control of step size; Intermediate stepping, e.g. microstepping
Landscapes
- 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】
〔技術分野〕
本発明は１ステツづの回転角度よりもさらに小さいマイ
ク０ステツプにて回転駆動させ得るステラヒンジ七−夕
に関するものである。
ク０ステツプにて回転駆動させ得るステラヒンジ七−夕
に関するものである。
第１図は従来のＡ相式ステヅヒーＪジ℃−夕の概略構成
図を示しており、第２図は上記ステッヒンタ七−夕の励
磁方式を示している。第１図において＋１）は永久磁石
０−夕であり、局方向に等角度間隔毎にＮ極およびＳ極
に交互に着磁されている。
図を示しており、第２図は上記ステッヒンタ七−夕の励
磁方式を示している。第１図において＋１）は永久磁石
０−夕であり、局方向に等角度間隔毎にＮ極およびＳ極
に交互に着磁されている。
（２）および（３１はステータコイルであり、中間夕１
すづを有していて、Ａ相〜Ｄ相のコイルを形成している
。かかる４相式のステラヒンジ七−夕にあっては、第２
図に示すように、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の順に各相を
励磁することにより、永久磁石Ｄ−タｉｌｌを回転させ
得るようになっている。ただし第２図においては、Ｈ１
７ベルのとき通電されていることを示している。かかる
標準的なステツヒシタ七−夕の１ステツプの回転角度は
通常１．８°とか３．６°とかであるが、次に示すよう
な原理により、１ステツプをＮ個（Ｎは２以上の整数）
に分割することができる。第３図（ａ）は１ステツづを
Ｎ分割して駆動する方式の原理をベクトル的に示したも
のであり、■Ａ〜ＩＤはそれぞれＡ相〜Ｄ相に流れる電
流ベクトルを示している。今、Ａ相とＢ相の間の基本ス
テ４９づ角をＮ分割する場合について考えると、隣り合
うＡ相とＢ相の各電流ＩＡ、 ＩＢ ｉ 、ＩＡ２十Ｉ
Ｂ＝Ｉ、つまりＩＡ ＝ Ｉ画θ、ＩＢ ＝ Ｉ−θ（
但し、θ＝９０’−０６）として、θの値をＮ分割すれ
ばよいことがわかる。第３図（ｂ）はかかる励磁方式を
用いた場合のＡ相〜Ｄ相の励磁電流ＩＡ〜ＩＤの波形を
示している。ただし、正弦波および余弦波の波形は、現
実には第４図に示すように分割ステップごとの階段波と
なっている。第３図（ｂ）の励磁方式において、七−ド
ＤＡ、 ＡＢ、・・・等とあるのは、それぞれＤ相とＡ
相、Ａ相とＢ相、・・・等が同時に励磁されていること
を示している。また第３図（ロ）において、方形波によ
る駆動波形は基本ステラつ角ごとの駆動を行なう場合に
ついて示したものである次に第５図は、従来例の２相式
のステッヒ−）グ七−夕の概略構成図を示しており、第
６図は上記七−夕の励磁方式を示している。第５図にお
いて、（ｌ）は永久磁石０−夕であり、（４）および（
５）はステータコイルである。コイル（４）はＡ相、コ
イル（５）はＢ相を構成しており、正負両極性に励磁さ
れるようになっている。かかる２相式のステツピングを
−９にあっては、第６図に示すように、まずＡ相および
Ｂ相を交互に正に励磁し、次にＡ相およびＢ相を交互に
負に励磁するようにして、永久磁石ａ−夕（１）を回転
させるようにしている。かかる永久磁石０−タ（１）の
１ステツプの回転角度は、例えば極数が１００であれば
８．６°、極数が２００であれば１．８°というように
構造上室まっているが、上述の４相式の場合と同様に２
相式のステツヒンク七−タにあっても、１ステツプをさ
らにＮ個（Ｎは２以上の整数）に分割したマイクロステ
ップで駆動することが可能である。第７図（ａ） （ｂ
）はその原理を示すものであり、第７図（ａ）は励磁電
流ＩＡ、 Ｉｎのベクトル図、第７図（ｂ）は各励磁電
流の変化を示す波形図である。第７図（ａ）のベクトル
図を見ればわかるように、Ａ相とＢ相の各電流ＩＡ、Ｉ
Ｂが、ＩＡ 十ＩＢ＝Ｉ 、つまりＩＡ＝Ｉｓｌｎ
θ、ＩＢ＝Ｉ（ＸＩＳθとして、θの値は９０°をＮ分
割した値とすれば、基本ステラつ角のＮ分の１のマイク
０ステツプで七−夕を回転駆動できるものである。なお
第７図（′ｂ）における正弦波および余弦波の各波形は
、現実には第４図に示すように分割ステ・ソづごとの階
段波となっている。また第７図（ロ）において、方形波
による駆動波形は基本ステ・ソづ角ごとの駆動を行なう
場合について示したものである。
すづを有していて、Ａ相〜Ｄ相のコイルを形成している
。かかる４相式のステラヒンジ七−夕にあっては、第２
図に示すように、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、Ｄ相の順に各相を
励磁することにより、永久磁石Ｄ−タｉｌｌを回転させ
得るようになっている。ただし第２図においては、Ｈ１
７ベルのとき通電されていることを示している。かかる
標準的なステツヒシタ七−夕の１ステツプの回転角度は
通常１．８°とか３．６°とかであるが、次に示すよう
な原理により、１ステツプをＮ個（Ｎは２以上の整数）
に分割することができる。第３図（ａ）は１ステツづを
Ｎ分割して駆動する方式の原理をベクトル的に示したも
のであり、■Ａ〜ＩＤはそれぞれＡ相〜Ｄ相に流れる電
流ベクトルを示している。今、Ａ相とＢ相の間の基本ス
テ４９づ角をＮ分割する場合について考えると、隣り合
うＡ相とＢ相の各電流ＩＡ、 ＩＢ ｉ 、ＩＡ２十Ｉ
Ｂ＝Ｉ、つまりＩＡ ＝ Ｉ画θ、ＩＢ ＝ Ｉ−θ（
但し、θ＝９０’−０６）として、θの値をＮ分割すれ
ばよいことがわかる。第３図（ｂ）はかかる励磁方式を
用いた場合のＡ相〜Ｄ相の励磁電流ＩＡ〜ＩＤの波形を
示している。ただし、正弦波および余弦波の波形は、現
実には第４図に示すように分割ステップごとの階段波と
なっている。第３図（ｂ）の励磁方式において、七−ド
ＤＡ、 ＡＢ、・・・等とあるのは、それぞれＤ相とＡ
相、Ａ相とＢ相、・・・等が同時に励磁されていること
を示している。また第３図（ロ）において、方形波によ
る駆動波形は基本ステラつ角ごとの駆動を行なう場合に
ついて示したものである次に第５図は、従来例の２相式
のステッヒ−）グ七−夕の概略構成図を示しており、第
６図は上記七−夕の励磁方式を示している。第５図にお
いて、（ｌ）は永久磁石０−夕であり、（４）および（
５）はステータコイルである。コイル（４）はＡ相、コ
イル（５）はＢ相を構成しており、正負両極性に励磁さ
れるようになっている。かかる２相式のステツピングを
−９にあっては、第６図に示すように、まずＡ相および
Ｂ相を交互に正に励磁し、次にＡ相およびＢ相を交互に
負に励磁するようにして、永久磁石ａ−夕（１）を回転
させるようにしている。かかる永久磁石０−タ（１）の
１ステツプの回転角度は、例えば極数が１００であれば
８．６°、極数が２００であれば１．８°というように
構造上室まっているが、上述の４相式の場合と同様に２
相式のステツヒンク七−タにあっても、１ステツプをさ
らにＮ個（Ｎは２以上の整数）に分割したマイクロステ
ップで駆動することが可能である。第７図（ａ） （ｂ
）はその原理を示すものであり、第７図（ａ）は励磁電
流ＩＡ、 Ｉｎのベクトル図、第７図（ｂ）は各励磁電
流の変化を示す波形図である。第７図（ａ）のベクトル
図を見ればわかるように、Ａ相とＢ相の各電流ＩＡ、Ｉ
Ｂが、ＩＡ 十ＩＢ＝Ｉ 、つまりＩＡ＝Ｉｓｌｎ
θ、ＩＢ＝Ｉ（ＸＩＳθとして、θの値は９０°をＮ分
割した値とすれば、基本ステラつ角のＮ分の１のマイク
０ステツプで七−夕を回転駆動できるものである。なお
第７図（′ｂ）における正弦波および余弦波の各波形は
、現実には第４図に示すように分割ステ・ソづごとの階
段波となっている。また第７図（ロ）において、方形波
による駆動波形は基本ステ・ソづ角ごとの駆動を行なう
場合について示したものである。
しかるに、かかる従来例にあってはＩＡ−Ｉｇ＋ｎθや
１１３−工部θのような励磁電流を発生するために、例
えば発振位相の９０°異なる正弦波発振回路および余弦
波発振回路を設けて、その発振出力をマイクロステ・ソ
づ化する必要があり、ステッヒ、１７ジ七−タを基本ス
テ・ソつ角の途中で停止させるような用途には不適当で
あった。またこのような正弦波発振回路や余弦波発振回
路などは一般にアナ０り回路で構成されているので、か
かる従来例にあってはステータコイルの駆動信号発生回
路を１チツプＩＣ化するようなことはできないという問
題があった。
１１３−工部θのような励磁電流を発生するために、例
えば発振位相の９０°異なる正弦波発振回路および余弦
波発振回路を設けて、その発振出力をマイクロステ・ソ
づ化する必要があり、ステッヒ、１７ジ七−タを基本ス
テ・ソつ角の途中で停止させるような用途には不適当で
あった。またこのような正弦波発振回路や余弦波発振回
路などは一般にアナ０り回路で構成されているので、か
かる従来例にあってはステータコイルの駆動信号発生回
路を１チツプＩＣ化するようなことはできないという問
題があった。
本発明は上述のような点に鑑みて為されたものであり、
１ステ・すづの回転角度よりもさらに小さいマイクロス
テップにて回転駆動させることができ、しかも基本ステ
ップ角の途中でも容易に停止させることができて、また
ステータコイルの駆動信号発生回路を１チツプＩＣ化す
ることができるようにしたステツヒ：７ジを−９を提供
することを目的とするものである。
１ステ・すづの回転角度よりもさらに小さいマイクロス
テップにて回転駆動させることができ、しかも基本ステ
ップ角の途中でも容易に停止させることができて、また
ステータコイルの駆動信号発生回路を１チツプＩＣ化す
ることができるようにしたステツヒ：７ジを−９を提供
することを目的とするものである。
以下本発明の構成を図示実施例について説明すると、第
８図および第９図に示すように、周方向について等角度
間隔毎にＮ極およびＳ極に交互に着磁された永久磁石口
〜りｉｌｌと、この永久磁石ｉｌ＋を回転駆動する２個
以上のステータコイル＋２１ ＋３１と、り０ツクパル
スが入力される度毎にカウント動作を行なって複数ヒツ
トよりなるデジタルデータを出力する２進カウｙり（６
）と、２進カウシタ（６）から出力されるヂジタＩｌ／
データをアドレス入力とし、アドレス入力に応じて変化
する正弦波および余弦波の各振幅データをそれぞれデジ
タルデータとして出力する第１および第２のＲＯＭ （
７１ｆｓｌと、第１および第２のＲＯＭ （？） １？
）から出力されるデジタルデータをアナ０ジ電圧に変換
する第１および第２のＩ）／Ａコシバータ（９） ｉ＋
ｏ）とを有し、第１および第２のＤ／Ａコンバータ＋９
＋ １ｌＯ）の出力に応じて各ステータコイル＋２１
＋３１の励磁電流を制御するようにしたものである。２
進カウンタ（６）は、フリツづフＯツづを多数縦続接続
したものであり、り０ツクパルスを分局カウントするも
のである。第１０図は２進カウンタ（６）の動作波形図
であり、０桁日の出力はり０ツクパルスの立ち下がり時
に反転し、また１桁日の出力は０桁日の出力の立ち下が
りで反転し、以下順次、２桁日、３桁日と進むにつれて
、周期が２倍ずつ増加して行く。本発明ではこの２進力
つｙり（６）から出力される０桁目〜６桁目の７ヒ・ソ
トのデジタルデータを、ＲＯＭ＋７＋およびＲＯＭ！ｇ
ｌのアドレス入力として与えている。これらのＲＯＭ（
７）およびＲＯＭ＋８＋はＥＰＲＯＭよりなり、第１１
図に示すように入力されたアドレスＡｏ〜Ａ６に対して
予めづ０ジラムされた８ピツトのデータＤｏ〜Ｄ７を出
力する。Ａ１Ｃ相用のＲＯＭ（７）はアトしス入力に応
じた正弦波の振幅データを出力するものであり、またＢ
、Ｃ相用のＲＯＭ（８１は上記正弦波の振幅データとは
９０度位相の異なる余弦波の振幅データをアドレス入力
に応じて出力するものである。ただし各ＲＯＭ ［７）
＋８）の７じ・シト目は符号を示すものであり、正弦
波や余弦波の振幅データは０ピｔソト目〜６ビツト目に
出力される。したがって、振幅データの最大値は１２７
、最小値は−１２７である。
８図および第９図に示すように、周方向について等角度
間隔毎にＮ極およびＳ極に交互に着磁された永久磁石口
〜りｉｌｌと、この永久磁石ｉｌ＋を回転駆動する２個
以上のステータコイル＋２１ ＋３１と、り０ツクパル
スが入力される度毎にカウント動作を行なって複数ヒツ
トよりなるデジタルデータを出力する２進カウｙり（６
）と、２進カウシタ（６）から出力されるヂジタＩｌ／
データをアドレス入力とし、アドレス入力に応じて変化
する正弦波および余弦波の各振幅データをそれぞれデジ
タルデータとして出力する第１および第２のＲＯＭ （
７１ｆｓｌと、第１および第２のＲＯＭ （？） １？
）から出力されるデジタルデータをアナ０ジ電圧に変換
する第１および第２のＩ）／Ａコシバータ（９） ｉ＋
ｏ）とを有し、第１および第２のＤ／Ａコンバータ＋９
＋ １ｌＯ）の出力に応じて各ステータコイル＋２１
＋３１の励磁電流を制御するようにしたものである。２
進カウンタ（６）は、フリツづフＯツづを多数縦続接続
したものであり、り０ツクパルスを分局カウントするも
のである。第１０図は２進カウンタ（６）の動作波形図
であり、０桁日の出力はり０ツクパルスの立ち下がり時
に反転し、また１桁日の出力は０桁日の出力の立ち下が
りで反転し、以下順次、２桁日、３桁日と進むにつれて
、周期が２倍ずつ増加して行く。本発明ではこの２進力
つｙり（６）から出力される０桁目〜６桁目の７ヒ・ソ
トのデジタルデータを、ＲＯＭ＋７＋およびＲＯＭ！ｇ
ｌのアドレス入力として与えている。これらのＲＯＭ（
７）およびＲＯＭ＋８＋はＥＰＲＯＭよりなり、第１１
図に示すように入力されたアドレスＡｏ〜Ａ６に対して
予めづ０ジラムされた８ピツトのデータＤｏ〜Ｄ７を出
力する。Ａ１Ｃ相用のＲＯＭ（７）はアトしス入力に応
じた正弦波の振幅データを出力するものであり、またＢ
、Ｃ相用のＲＯＭ（８１は上記正弦波の振幅データとは
９０度位相の異なる余弦波の振幅データをアドレス入力
に応じて出力するものである。ただし各ＲＯＭ ［７）
＋８）の７じ・シト目は符号を示すものであり、正弦
波や余弦波の振幅データは０ピｔソト目〜６ビツト目に
出力される。したがって、振幅データの最大値は１２７
、最小値は−１２７である。
一方、２進カウンタ（６）の出力は７ヒツトであるので
、ＲＯＭ ［７１＋８１のアトしス範囲は０〜１２７と
なる。ここで、アドレス０〜３２は、三角関数の引数と
なる０°〜９０°に対応し、アドレス３２〜６４．６４
〜９６．９６〜１２８はそれぞれ９０°〜１８ｏ０．１
８００〜２７ｏ０．２７００〜３６０°に対応している
。したがって正弦波発生用のＲＯＭ ＋７＋の７ビツト
目のデータは、アドレス０〜６３のときは１、アドレス
６４〜１２７のときは０となる。また余弦波発生用のＲ
ＯＭ＋８１の７ビツト目のデータは、アドレスθ〜３１
．９６〜１２７のときは０１アドレス３２〜９５のとき
は１である。またアドレス入力が０のとき、ＲＯＭ ＋
７） （８）のＯじｔソト〜６ビツト目にはそれぞれデ
ータ０、データ１２７が出力され、アドレス入力が３２
のときＲＯＭ ＋７１ ＋８＋のＯピットル６ビツト目
には、それぞれデータ１２７．データＯが出力され、以
下同様に各アドレス人力Ｘに対応して、ＲＯＭ（７）の
Ｏピットル６ビツト目からは１２７×画（１２８Ｘ／３
６０ ）の絶対値データが整数化して出力され、ＲＯＭ
［ｓｌのＯじ１リド〜６ピ・シト目からは１２７×可（
１２８Ｘ／３６０ ）の絶対値データが整数化して出力
されるものである。各ＲＯＭ ＋７１ ＋８＋の７ビツ
ト目の出力は、ＡＣ相ドライバ（川の切換制御人力Ｃ２
、Ｃ３およびＢＤ相ドライバ（１２）の切換制御人力Ｃ
５、Ｃ６にそれぞれ入力され、Ａ相とＣ相およびＢ相と
Ｄ相の切換えに使用されるものである。
、ＲＯＭ ［７１＋８１のアトしス範囲は０〜１２７と
なる。ここで、アドレス０〜３２は、三角関数の引数と
なる０°〜９０°に対応し、アドレス３２〜６４．６４
〜９６．９６〜１２８はそれぞれ９０°〜１８ｏ０．１
８００〜２７ｏ０．２７００〜３６０°に対応している
。したがって正弦波発生用のＲＯＭ ＋７＋の７ビツト
目のデータは、アドレス０〜６３のときは１、アドレス
６４〜１２７のときは０となる。また余弦波発生用のＲ
ＯＭ＋８１の７ビツト目のデータは、アドレスθ〜３１
．９６〜１２７のときは０１アドレス３２〜９５のとき
は１である。またアドレス入力が０のとき、ＲＯＭ ＋
７） （８）のＯじｔソト〜６ビツト目にはそれぞれデ
ータ０、データ１２７が出力され、アドレス入力が３２
のときＲＯＭ ＋７１ ＋８＋のＯピットル６ビツト目
には、それぞれデータ１２７．データＯが出力され、以
下同様に各アドレス人力Ｘに対応して、ＲＯＭ（７）の
Ｏピットル６ビツト目からは１２７×画（１２８Ｘ／３
６０ ）の絶対値データが整数化して出力され、ＲＯＭ
［ｓｌのＯじ１リド〜６ピ・シト目からは１２７×可（
１２８Ｘ／３６０ ）の絶対値データが整数化して出力
されるものである。各ＲＯＭ ＋７１ ＋８＋の７ビツ
ト目の出力は、ＡＣ相ドライバ（川の切換制御人力Ｃ２
、Ｃ３およびＢＤ相ドライバ（１２）の切換制御人力Ｃ
５、Ｃ６にそれぞれ入力され、Ａ相とＣ相およびＢ相と
Ｄ相の切換えに使用されるものである。
また各ＲＯＭ ＋７） Ｉｓ）のＯヒツト目〜６ビツト
目の出力は、Ｄ／Ａコンバータ＋９） ［１０）にそれ
ぞれ入力されて、アナＯ１）電圧値に変換される。第１
２図はＤ／Ａコｙ Ｊ”；−タ（９） ＋１０）の動作
を示しており、同図に示すようにデジタル的なデータ入
力Ｄｏ−ｗＤａの変化に応じてＤ／Ａコンバータ（９）
ｔｌＯｆの出力電圧は？ｊ′０ジ電圧として変化する
ものである。各Ｄ／Ａコシバータ（９）（ｌＯ）から出
力されるアナ０ジ電圧はアンづ＋１３）（１４）によっ
て緩衝増幅され、■／Ｆ：ｌ−）バーク（１５）（１Ｂ
’ｌに入力される。第１３図は各ｖ／Ｆコンバータ（國
■の動作を示しており、入力電圧の変化に応じて出力Ｊ
＼ルス電圧の粗密（周波数Ｆ）を制御するようになって
いる。すなわち、入力電圧が高いときには出カフ＼ルス
電圧を密に出力し、反対に入力電圧が低いときには出力
Ｊ＼ルス電圧を粗に出力し、これによって実質的に出力
Ｊ＼ＩＬ、ス電圧の−ｉ！１−ティ比が変化するように
しているものである。各Ｖ／Ｆコンバータα５１（１６
）の出力は、ＡＣ相ドライバ（１１）およびＢＤ相ドラ
イバ（＋２）にそれぞれ入力されている。第９図はＡＣ
相ドライバ（１１）およびＢＤ相ドライバ（Ｉ２）の構
成をそれぞれ示すものである。ＣＩ端子、Ｃ４端子はト
ランジスタＱｌ、Ｃ４の各ベースに接続されており、ス
テータコイル＋２） ＋３１のＡ相〜Ｄ相に通電する電
流をｖ／Ｆコｙバータ（＋５）α呻の出力によりチョッ
パ制御するものである。Ｃ２端子、Ｃ３端子はトランジ
スタＱ２、Ｑａの各ベースに接続されており、ステータ
コイル（２）のうち、Ａ相とＣ相のいずれに通電するか
を選択するものである。またＣ５端子、Ｃ６端子はトラ
：７ジスタＱｓ、Ｑａの各ベースに接続されており、ス
テータコイル（３）のうち、Ｂ相とＤ相のいずれに通電
するかを選択するものである。第１５図は第８図実施例
の全体の動作を示す動作波形図である。この第１５図は
、まず２進九リンク（６）のりＯツク入力に対するＤ／
Ａコンバータ（９） １１０＋の各出力と、Ｖ／Ｆコン
バータ（１５）（１６＋の各出力との関係を示している
。
目の出力は、Ｄ／Ａコンバータ＋９） ［１０）にそれ
ぞれ入力されて、アナＯ１）電圧値に変換される。第１
２図はＤ／Ａコｙ Ｊ”；−タ（９） ＋１０）の動作
を示しており、同図に示すようにデジタル的なデータ入
力Ｄｏ−ｗＤａの変化に応じてＤ／Ａコンバータ（９）
ｔｌＯｆの出力電圧は？ｊ′０ジ電圧として変化する
ものである。各Ｄ／Ａコシバータ（９）（ｌＯ）から出
力されるアナ０ジ電圧はアンづ＋１３）（１４）によっ
て緩衝増幅され、■／Ｆ：ｌ−）バーク（１５）（１Ｂ
’ｌに入力される。第１３図は各ｖ／Ｆコンバータ（國
■の動作を示しており、入力電圧の変化に応じて出力Ｊ
＼ルス電圧の粗密（周波数Ｆ）を制御するようになって
いる。すなわち、入力電圧が高いときには出カフ＼ルス
電圧を密に出力し、反対に入力電圧が低いときには出力
Ｊ＼ルス電圧を粗に出力し、これによって実質的に出力
Ｊ＼ＩＬ、ス電圧の−ｉ！１−ティ比が変化するように
しているものである。各Ｖ／Ｆコンバータα５１（１６
）の出力は、ＡＣ相ドライバ（１１）およびＢＤ相ドラ
イバ（＋２）にそれぞれ入力されている。第９図はＡＣ
相ドライバ（１１）およびＢＤ相ドライバ（Ｉ２）の構
成をそれぞれ示すものである。ＣＩ端子、Ｃ４端子はト
ランジスタＱｌ、Ｃ４の各ベースに接続されており、ス
テータコイル＋２） ＋３１のＡ相〜Ｄ相に通電する電
流をｖ／Ｆコｙバータ（＋５）α呻の出力によりチョッ
パ制御するものである。Ｃ２端子、Ｃ３端子はトランジ
スタＱ２、Ｑａの各ベースに接続されており、ステータ
コイル（２）のうち、Ａ相とＣ相のいずれに通電するか
を選択するものである。またＣ５端子、Ｃ６端子はトラ
：７ジスタＱｓ、Ｑａの各ベースに接続されており、ス
テータコイル（３）のうち、Ｂ相とＤ相のいずれに通電
するかを選択するものである。第１５図は第８図実施例
の全体の動作を示す動作波形図である。この第１５図は
、まず２進九リンク（６）のりＯツク入力に対するＤ／
Ａコンバータ（９） １１０＋の各出力と、Ｖ／Ｆコン
バータ（１５）（１６＋の各出力との関係を示している
。
本実施例にあっては、Ｄ／Ａコンバータ（９］ １ｔｏ
）から出力される正弦波波形および余弦波波形の半周期
毎に２進カウシタ（６）からはり０ツクパルスが１２８
個ずつ出力されるようになっている。第１５図において
、Ｃ２、Ｃ３はＡＣ相ドライバ（１１）の端子Ｃ２、Ｃ
３に入力される信号波形を示しており本実施例ではＲＯ
Ｍ（７）の７桁日の出力がＡＣ相ドライバ（１１）の端
子Ｃ２に入力されると共に、インバータ（ｌηを介して
ＡＣ相ドライバ（０）の端子Ｃ３に入力されているもの
である。また第１５図において、Ｃ５、Ｃ６はＢＤ相ド
ライＪＳ ０２）の端子Ｃ５、Ｃ６に入力される信号波
形を示しており、本実施例ではＲＯＭ＋８＋の７桁日の
出力が、ＢＤ相ドうイバ（１２）の端子Ｃ５に入力され
ると共に、インバータ（１８）を介してＢＤ相ドライバ
Ｑ２）の端子Ｃ６に入力されているものである。しかし
て端子Ｃ２、Ｃ３および端子Ｃ５、Ｃ６にそれぞれ入力
される信号によす、トランジスタＱ２、Ｃ３およびトラ
ンジスタＱ５、Ｃ６がオシオフ駆動されるから、ステー
タコイ１し＋２＋ １３１のＡ相、Ｂ相、Ｃ相、および
Ｄ相に流れる平均電流は第１４図の人相電流〜Ｄ相電流
に示すようになる。しかして本発明にあっては、ステー
タコイル＋２１ ＋３１をドライブするための信号を作
成する２進カウンタ（６）、ＲＯＭ ＩＴ）＋８）およ
びＤ／Ａ ］：７バータ（９１ｔｌｏ］などを１チツプ
ＩＣ化することができるのでステッピシグを−９の駆動
回路を簡略化できるものである。なお本発明の第８図実
施例にあっては、！Ｄ／Ａ ：］ ｙ ＪＳ −：９（
１５）０６）（Ｄ出力側Ｋ、ツレツレｖ／Ｆコシバータ
０６）Ｑ■が接続されているが、かかるＶ／Ｆコンバー
タ（１５）（１６）は必須のものではなく、各Ｄ／Ａコ
シバータ＋９］ ＋ｌＯ）から出力されるアナ０ジ電圧
にて、ＡＣ相ドライノＳ （１１＋およびＢＤ相ドライ
バ０２＋のトランジスタＱｌ、 Ｃ４を直接ドライづし
てもかまわない。もつとも本実施例のようにＶ／Ｆコシ
バータ（国（＋８）を用いてトラ−）、；スタＱｌ、
Ｃ４をパルス状の電圧にてチョッパ制御するようにすれ
ば、トランジスタＱｌ、Ｃ４の発熱量を少なくすること
ができるものである。
）から出力される正弦波波形および余弦波波形の半周期
毎に２進カウシタ（６）からはり０ツクパルスが１２８
個ずつ出力されるようになっている。第１５図において
、Ｃ２、Ｃ３はＡＣ相ドライバ（１１）の端子Ｃ２、Ｃ
３に入力される信号波形を示しており本実施例ではＲＯ
Ｍ（７）の７桁日の出力がＡＣ相ドライバ（１１）の端
子Ｃ２に入力されると共に、インバータ（ｌηを介して
ＡＣ相ドライバ（０）の端子Ｃ３に入力されているもの
である。また第１５図において、Ｃ５、Ｃ６はＢＤ相ド
ライＪＳ ０２）の端子Ｃ５、Ｃ６に入力される信号波
形を示しており、本実施例ではＲＯＭ＋８＋の７桁日の
出力が、ＢＤ相ドうイバ（１２）の端子Ｃ５に入力され
ると共に、インバータ（１８）を介してＢＤ相ドライバ
Ｑ２）の端子Ｃ６に入力されているものである。しかし
て端子Ｃ２、Ｃ３および端子Ｃ５、Ｃ６にそれぞれ入力
される信号によす、トランジスタＱ２、Ｃ３およびトラ
ンジスタＱ５、Ｃ６がオシオフ駆動されるから、ステー
タコイ１し＋２＋ １３１のＡ相、Ｂ相、Ｃ相、および
Ｄ相に流れる平均電流は第１４図の人相電流〜Ｄ相電流
に示すようになる。しかして本発明にあっては、ステー
タコイル＋２１ ＋３１をドライブするための信号を作
成する２進カウンタ（６）、ＲＯＭ ＩＴ）＋８）およ
びＤ／Ａ ］：７バータ（９１ｔｌｏ］などを１チツプ
ＩＣ化することができるのでステッピシグを−９の駆動
回路を簡略化できるものである。なお本発明の第８図実
施例にあっては、！Ｄ／Ａ ：］ ｙ ＪＳ −：９（
１５）０６）（Ｄ出力側Ｋ、ツレツレｖ／Ｆコシバータ
０６）Ｑ■が接続されているが、かかるＶ／Ｆコンバー
タ（１５）（１６）は必須のものではなく、各Ｄ／Ａコ
シバータ＋９］ ＋ｌＯ）から出力されるアナ０ジ電圧
にて、ＡＣ相ドライノＳ （１１＋およびＢＤ相ドライ
バ０２＋のトランジスタＱｌ、 Ｃ４を直接ドライづし
てもかまわない。もつとも本実施例のようにＶ／Ｆコシ
バータ（国（＋８）を用いてトラ−）、；スタＱｌ、
Ｃ４をパルス状の電圧にてチョッパ制御するようにすれ
ば、トランジスタＱｌ、Ｃ４の発熱量を少なくすること
ができるものである。
次に第１６図は本発明の他の実施例を示すものであり、
第５図従来例のような２相式のステラヒンジ七−夕につ
いて本発明を適用した場合を示している。本実施例にあ
っては、Ｖ／Ｆコシバータ（Ｉ荀の出力はアナ０クスイ
ツチ（＋９）を介してＡ相ドライバシＩ）に入力されて
いる。アナ０タスイツチ霞はＲＯＭ（７）の７ヒツト目
の出力によって切り換えられるものであり、Ｖ／ＦＤン
バータ（＋５）の出力をＡ相ドライバ体１）の入力端子
Ｓ１、Ｓ２のいずれか一方に切換入力するようになって
いる。第１６図はＡ相ドライバ（２１）およびＢ相ドラ
イバ伐４の構成を示す回路図であり、入力端子Ｓ１、Ｓ
２はＡ相ドライバ伐１）のトラ：７ジスタＱ７、Ｑａの
ベースに接続されている。またＲＯＭ（７）の７桁日の
出力に接続された入力端子Ｓ３と、ＲＯＭ＋７１の７桁
日の出力をインノＳ−タαηにて反転した信号を入力さ
れる入力端子Ｓ４とには、それぞれトランジスタＱ９、
ＱＩＯのベースが接続されている。トラ−）ジスタＱ７
とＱ９とがオンしたときには、ステータコイル（４）に
は矢印Ｐに示す方向に電流が流れ、トランジスタＱＢ、
Ｑ１０がオンしたときには、ステータコイル（４）には
矢印Ｑに示す方向に電流が流れるようになっている。Ｂ
相ドライバ（ロ）についても）アナ０クスイツチ□□□
の出力にて制御されるトランジスタＱ１１、Ｃ１２と、
ＲＯＭｆｓ）の７桁日の出力によって駆動されるトラ：
７ジスタＱ１３、Ｃ１４とを有している。第１７図は第
１５図実施例の動作説明図である。同図において、２進
カウンタ（６）のりＤツク入力と、Ｄ／Ａコｙバータ（
９１（ｌｏ＋の出力、およびＶ／Ｆ ：］ ニアＪヘー
タ（１５）（１６）の各出力については、第１４図の動
作説明図と同じである。Ａ相極性切換信号およびＢ相極
性切換信号は、ＲＯＭ（７１および（８）の７桁目から
出力される信号を示しており、この信号はＡ相ドライバ
（２１）の端子Ｓ＋、Ｓ４およびＢ相ドライバ（ロ）の
端子Ｓ７、Ｓ８に入力されて、ステータコイル＋４）（
５１に流れる電流の極性を切り換えている。さらに第１
７図において、Ａ４ｆＩ［流およびＢ相電流は、それぞ
れステータコイル＋４１＋５）に流れる電流の短時間平
均値を示している。本実施例にあっても、各相に流れる
平均電流の大きさはＶ／Ｆ ：ｌ ？ｙバータ０５）０
６ノからのＰＷＭ出力によってチョッパ制御されている
ので、ステータコイル＋４１ ＋５１に流れる電流を制
御するためのトラシジスタＱ７、Ｑ８等の発熱を少なく
することができるものである。
第５図従来例のような２相式のステラヒンジ七−夕につ
いて本発明を適用した場合を示している。本実施例にあ
っては、Ｖ／Ｆコシバータ（Ｉ荀の出力はアナ０クスイ
ツチ（＋９）を介してＡ相ドライバシＩ）に入力されて
いる。アナ０タスイツチ霞はＲＯＭ（７）の７ヒツト目
の出力によって切り換えられるものであり、Ｖ／ＦＤン
バータ（＋５）の出力をＡ相ドライバ体１）の入力端子
Ｓ１、Ｓ２のいずれか一方に切換入力するようになって
いる。第１６図はＡ相ドライバ（２１）およびＢ相ドラ
イバ伐４の構成を示す回路図であり、入力端子Ｓ１、Ｓ
２はＡ相ドライバ伐１）のトラ：７ジスタＱ７、Ｑａの
ベースに接続されている。またＲＯＭ（７）の７桁日の
出力に接続された入力端子Ｓ３と、ＲＯＭ＋７１の７桁
日の出力をインノＳ−タαηにて反転した信号を入力さ
れる入力端子Ｓ４とには、それぞれトランジスタＱ９、
ＱＩＯのベースが接続されている。トラ−）ジスタＱ７
とＱ９とがオンしたときには、ステータコイル（４）に
は矢印Ｐに示す方向に電流が流れ、トランジスタＱＢ、
Ｑ１０がオンしたときには、ステータコイル（４）には
矢印Ｑに示す方向に電流が流れるようになっている。Ｂ
相ドライバ（ロ）についても）アナ０クスイツチ□□□
の出力にて制御されるトランジスタＱ１１、Ｃ１２と、
ＲＯＭｆｓ）の７桁日の出力によって駆動されるトラ：
７ジスタＱ１３、Ｃ１４とを有している。第１７図は第
１５図実施例の動作説明図である。同図において、２進
カウンタ（６）のりＤツク入力と、Ｄ／Ａコｙバータ（
９１（ｌｏ＋の出力、およびＶ／Ｆ ：］ ニアＪヘー
タ（１５）（１６）の各出力については、第１４図の動
作説明図と同じである。Ａ相極性切換信号およびＢ相極
性切換信号は、ＲＯＭ（７１および（８）の７桁目から
出力される信号を示しており、この信号はＡ相ドライバ
（２１）の端子Ｓ＋、Ｓ４およびＢ相ドライバ（ロ）の
端子Ｓ７、Ｓ８に入力されて、ステータコイル＋４）（
５１に流れる電流の極性を切り換えている。さらに第１
７図において、Ａ４ｆＩ［流およびＢ相電流は、それぞ
れステータコイル＋４１＋５）に流れる電流の短時間平
均値を示している。本実施例にあっても、各相に流れる
平均電流の大きさはＶ／Ｆ ：ｌ ？ｙバータ０５）０
６ノからのＰＷＭ出力によってチョッパ制御されている
ので、ステータコイル＋４１ ＋５１に流れる電流を制
御するためのトラシジスタＱ７、Ｑ８等の発熱を少なく
することができるものである。
本発明は成上のように構成されており、周方向について
等角度間隔毎にＮ極およびＳ極に交互に着磁された永久
磁石ロータと、この永久磁石ロータを回転駆動する２個
以上のステータコイ）ｂと、りＤ・ツクパルスが入力さ
れる度毎にカウｙト動作を行なって複数ヒ・ソトよりな
るイジタ１しデータを出力する２進カウ−、Ｉりと、２
進カウυりから出力されるデジタルデータをアドレス入
力とし、アドレス入力に応じて変化する正弦波および余
弦波の各振幅データをそれぞれデジタルデータとして出
力する第１および第２のＲＯＭと、第１および第２のＲ
ＯＭから出力されるヂジク１しデータをアナ０ジ電圧に
変換する第１および第２のＤ／Ａ ：］ンバータとを有
し、第１および第２のＤ／Ａコシバータの出力に応じて
各ステータコイルの励磁電流を制御するようにしたもの
であるから、２進カリンタに入力されるクロックパルス
を停止させることにより、ステ１υヒ−７ジ七−夕の回
転を１ステ１１Ｊつの途中の任意のマイクロステｔυつ
で自由に停止させることができ、またクロ・ツクパルス
の供給を再開すると、クロックパルス１個を１マイクロ
ステツプに対応させてステツピングを一夕の回転を行な
うことができるものであり、さらにステッピンタ七−夕
の１ステツづを何段階のマイクロステップに分割するか
についてもＲＯＭの交換だけで容易に変更することがで
きるという効果があり、また本発明にあってはステ・ソ
ピンジ七−夕のステータコイルを駆動する信号を発生す
るための回路を２進カリンタや第１および第２のＲＯＭ
およびＤ／Ａコンバータのようなデジタル回路を用いて
形成するようにしているので、駆動信号の発生回路全体
を１チツプＩＣ化するようなことが可能であり、ステッ
ピンジ七−夕の駆動回路を簡単化できるという効果があ
る。
等角度間隔毎にＮ極およびＳ極に交互に着磁された永久
磁石ロータと、この永久磁石ロータを回転駆動する２個
以上のステータコイ）ｂと、りＤ・ツクパルスが入力さ
れる度毎にカウｙト動作を行なって複数ヒ・ソトよりな
るイジタ１しデータを出力する２進カウ−、Ｉりと、２
進カウυりから出力されるデジタルデータをアドレス入
力とし、アドレス入力に応じて変化する正弦波および余
弦波の各振幅データをそれぞれデジタルデータとして出
力する第１および第２のＲＯＭと、第１および第２のＲ
ＯＭから出力されるヂジク１しデータをアナ０ジ電圧に
変換する第１および第２のＤ／Ａ ：］ンバータとを有
し、第１および第２のＤ／Ａコシバータの出力に応じて
各ステータコイルの励磁電流を制御するようにしたもの
であるから、２進カリンタに入力されるクロックパルス
を停止させることにより、ステ１υヒ−７ジ七−夕の回
転を１ステ１１Ｊつの途中の任意のマイクロステｔυつ
で自由に停止させることができ、またクロ・ツクパルス
の供給を再開すると、クロックパルス１個を１マイクロ
ステツプに対応させてステツピングを一夕の回転を行な
うことができるものであり、さらにステッピンタ七−夕
の１ステツづを何段階のマイクロステップに分割するか
についてもＲＯＭの交換だけで容易に変更することがで
きるという効果があり、また本発明にあってはステ・ソ
ピンジ七−夕のステータコイルを駆動する信号を発生す
るための回路を２進カリンタや第１および第２のＲＯＭ
およびＤ／Ａコンバータのようなデジタル回路を用いて
形成するようにしているので、駆動信号の発生回路全体
を１チツプＩＣ化するようなことが可能であり、ステッ
ピンジ七−夕の駆動回路を簡単化できるという効果があ
る。
第１図は従来の４相式ステッヒング七−夕の概略構成図
、第２図、第３図（ａ） （ｂ）、および第４図は同上
の動作説明図、第５図は従来の２相式ステツヒンジ七−
夕の概略構成図、第６図、第７図（ａ）＠は同上の動作
説明図、第８図は本発明の一実施例のづ０９９図、第９
図は同上の部分回路図、第１０図乃至第１４図は同上の
動作説明図、第１５図は本発明の他の実施例のづロック
図、第１６図は同上の部分回路図、第１７図は同上の動
作説明図である。 ｉｌ＋は永久ｍ 石ロータ、（２）〜（５）はステータ
コイル、（６）は２進カリンタ、（７） ＋８１はＲＯ
Ｍ、 （９） ｔｏｏｌはＩ）／Ａコンバータである。 代理人 弁理士 石 １）長 七 二 ０ ３ ° 五 く の Ｑ −０。 ＜ Ｇ：ｌ Ｕ Ｏ １ト一発 トミ△ 区 第１２図 ０１２３４５６７８９１０ 第１３区 第１６図 第１７図 ２丘カカンタ（６） のクロ１１．り入ｈ Ｄ／Ａコンハ゛−夕 （９）出力 （Ａ木目用） Ｄ／Ａコンハ“−夕 （１０）七カ （日本目粗） Ｖ／Ｆコ＞ＩＮ’−夕 （１５）出力 ψＦコ〉バー９ （１６）出カ
、第２図、第３図（ａ） （ｂ）、および第４図は同上
の動作説明図、第５図は従来の２相式ステツヒンジ七−
夕の概略構成図、第６図、第７図（ａ）＠は同上の動作
説明図、第８図は本発明の一実施例のづ０９９図、第９
図は同上の部分回路図、第１０図乃至第１４図は同上の
動作説明図、第１５図は本発明の他の実施例のづロック
図、第１６図は同上の部分回路図、第１７図は同上の動
作説明図である。 ｉｌ＋は永久ｍ 石ロータ、（２）〜（５）はステータ
コイル、（６）は２進カリンタ、（７） ＋８１はＲＯ
Ｍ、 （９） ｔｏｏｌはＩ）／Ａコンバータである。 代理人 弁理士 石 １）長 七 二 ０ ３ ° 五 く の Ｑ −０。 ＜ Ｇ：ｌ Ｕ Ｏ １ト一発 トミ△ 区 第１２図 ０１２３４５６７８９１０ 第１３区 第１６図 第１７図 ２丘カカンタ（６） のクロ１１．り入ｈ Ｄ／Ａコンハ゛−夕 （９）出力 （Ａ木目用） Ｄ／Ａコンハ“−夕 （１０）七カ （日本目粗） Ｖ／Ｆコ＞ＩＮ’−夕 （１５）出力 ψＦコ〉バー９ （１６）出カ
Claims (1)
- （１）周方向について等角度間隔毎にＮ極およびＳ極に
交互に着磁された永久磁石０−タと、この永久磁石０−
夕を回転駆動する２個以上のステータコイルと、りＯツ
クＪ＼３しスが入力される度毎に力ラフト動作を行なっ
て複数ヒツトよりなるデジタルデータを出力する２進カ
ウシタと、２進カウンタから出力されるデジタルデータ
をアドレス入力とし、アドレス人力に応じて変化する正
弦波および余弦波の各振幅データをそれぞれデジタルデ
ータとして出力する第１および第２のＲＯＭと、第１お
よび第２のＲＯＭから出力されるデジタルデータをアナ
０ジ電圧に変換する第１および第２のＤ／Ａ ］ンバー
タとを有し、第１および第２のＤ／Ａ］ンパータの出力
に応じて各ステータコイルの励磁電流を制御して成るこ
とを特徴とするステラヒンジ七−夕。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8041083A JPS59204499A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | ステツピングモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8041083A JPS59204499A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | ステツピングモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59204499A true JPS59204499A (ja) | 1984-11-19 |
Family
ID=13717518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8041083A Pending JPS59204499A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | ステツピングモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59204499A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198477A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-09-02 | イング・チイ・オリベツチ・アンド・チイ・エス・ピー・ア | 磁気デイスク用記録／読み出し装置 |
| US4749931A (en) * | 1986-01-23 | 1988-06-07 | Staat Der Nederlanden (Staatsbedrijf Der Posterljen, Telegrafie En Telefonie) | Coil current control device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57110099A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-08 | Tadao Totsuka | Driving circuit for step motor |
-
1983
- 1983-05-09 JP JP8041083A patent/JPS59204499A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57110099A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-08 | Tadao Totsuka | Driving circuit for step motor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198477A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-09-02 | イング・チイ・オリベツチ・アンド・チイ・エス・ピー・ア | 磁気デイスク用記録／読み出し装置 |
| US4749931A (en) * | 1986-01-23 | 1988-06-07 | Staat Der Nederlanden (Staatsbedrijf Der Posterljen, Telegrafie En Telefonie) | Coil current control device |
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