JPS61177196A - フイ−ドバツク機能を有するステツピングキヤンドモ−タ− - Google Patents
フイ−ドバツク機能を有するステツピングキヤンドモ−タ−Info
- Publication number
- JPS61177196A JPS61177196A JP1448385A JP1448385A JPS61177196A JP S61177196 A JPS61177196 A JP S61177196A JP 1448385 A JP1448385 A JP 1448385A JP 1448385 A JP1448385 A JP 1448385A JP S61177196 A JPS61177196 A JP S61177196A
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- JP
- Japan
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- stepping
- coils
- motor
- canned motor
- pulse
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 101150096839 Fcmr gene Proteins 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
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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
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】
本発明は圧力機器などに使用されるアクチェエータ−駆
動用のフィードバック機能を有するステッピングキャン
ドモータ−に関するもので、軸封部を必要とせず無漏洩
で、ステッピングモーターそのものが回転角フィードバ
ックのセンサー機能を有し、とのれめの導線の特設を必
要としないようにしたものである。
動用のフィードバック機能を有するステッピングキャン
ドモータ−に関するもので、軸封部を必要とせず無漏洩
で、ステッピングモーターそのものが回転角フィードバ
ックのセンサー機能を有し、とのれめの導線の特設を必
要としないようにしたものである。
一般に圧力機器、例えば制御弁などの７クチエエーター
駆動に対し、制御用電動機が用いられるが、その可動部
分と機器本体との間の貫通部分には必ず摺動部分があり
、これよりガス、液体などの流体の漏洩が生ずる。
駆動に対し、制御用電動機が用いられるが、その可動部
分と機器本体との間の貫通部分には必ず摺動部分があり
、これよりガス、液体などの流体の漏洩が生ずる。
そのために回転軸に軸封装置による漏洩防止方法が採ら
れているが充分なものでなく、またその回転角の表示、
或はその制御のためにフィードバック用センサー、例え
ばエンコーダーのよ５なものを電動機軸に結合させるよ
うなことが考えられる。
れているが充分なものでなく、またその回転角の表示、
或はその制御のためにフィードバック用センサー、例え
ばエンコーダーのよ５なものを電動機軸に結合させるよ
うなことが考えられる。
それらの個々については機能的に満足させることができ
るものであるが、前述のような制御弁駆動用としてこれ
らを一体化し構成させる場合には流体の密封性、回転角
度センサーの結合された制御電動機などの複雑性のため
の困難を伴うものである０更にこれらを避けるために、
原理的にはフィードバック制御を特に設ける必要のない
ステッピングモーターを使用することになるが、前記制
御弁などに使用される場合には、その閉止時の最終の回
転角度では弁座の遊び、締め代の不同などでその角度は
一定せず、この状態で駆動パルスを印加すれば回転子と
の間に同期外れを起し、印加パルス数よりの回転角の検
出は不可能となる。
るものであるが、前述のような制御弁駆動用としてこれ
らを一体化し構成させる場合には流体の密封性、回転角
度センサーの結合された制御電動機などの複雑性のため
の困難を伴うものである０更にこれらを避けるために、
原理的にはフィードバック制御を特に設ける必要のない
ステッピングモーターを使用することになるが、前記制
御弁などに使用される場合には、その閉止時の最終の回
転角度では弁座の遊び、締め代の不同などでその角度は
一定せず、この状態で駆動パルスを印加すれば回転子と
の間に同期外れを起し、印加パルス数よりの回転角の検
出は不可能となる。
このために他に回転角検出センサーの必要性が生ずるが
、前述のようにその構成が複雑化し困難となるものであ
る。
、前述のようにその構成が複雑化し困難となるものであ
る。
本発明はこの点に鑑み行はれたもので、永久磁石式ステ
ッピングモーターを流体く対して無漏洩のキャ／トモ−
ター化し、その励磁線輪を更に回転角のフィードバック
用センサーの線輪として共用するようにしたもので、こ
れによりフィードバック用センサー及びフィードバック
用導線も不必要となり、圧力機器に最適なアクチュエタ
ー駆動用ステッピングキャンドモータ−を構成させるこ
とができるものである。
ッピングモーターを流体く対して無漏洩のキャ／トモ−
ター化し、その励磁線輪を更に回転角のフィードバック
用センサーの線輪として共用するようにしたもので、こ
れによりフィードバック用センサー及びフィードバック
用導線も不必要となり、圧力機器に最適なアクチュエタ
ー駆動用ステッピングキャンドモータ−を構成させるこ
とができるものである。
第１図はステッピングキャンドモータ−とその接続図、
第２図（イ）はステツビングギャンドモーターの展開図
、（ロ）は（イ）に対応する特性曲線図である。第１図
において（１）はステッピングキャンドモータ−の永久
磁石よりなる回転子、（２）は固定子、図では６極の場
合を示す６（３）は回転子と固定子との空隙に挿入し固
定子に装置されたキャン、（４□）〜（４１）は固定子
（２）のそれぞれの極に巻かれた励磁線輪、（５）は電
源、（６）は電源の正負の正負切換スイッチ、ｆ７）
、 （８） 、 （９１は各励磁線輪にパルス電流を流
すための切換スイッチで、同時に前記線輪に誘起される
フィードバック信号を出力させる切換スイッチでもある
。
第２図（イ）はステツビングギャンドモーターの展開図
、（ロ）は（イ）に対応する特性曲線図である。第１図
において（１）はステッピングキャンドモータ−の永久
磁石よりなる回転子、（２）は固定子、図では６極の場
合を示す６（３）は回転子と固定子との空隙に挿入し固
定子に装置されたキャン、（４□）〜（４１）は固定子
（２）のそれぞれの極に巻かれた励磁線輪、（５）は電
源、（６）は電源の正負の正負切換スイッチ、ｆ７）
、 （８） 、 （９１は各励磁線輪にパルス電流を流
すための切換スイッチで、同時に前記線輪に誘起される
フィードバック信号を出力させる切換スイッチでもある
。
実際はとのよりな切換は高速度切換を必要とするために
トランジスター或はサイリスターのような電子的切換装
置によらなければ追従することはで！！ないもので、こ
れらを電子的切換装置員とし、これにより行はれるもの
とする。印加される励磁パルス電流と線輪よりの誘起パ
ルス電圧との照合する回路と、印加パルス電流のパルス
積算を行う回路とを有する演算回路なａυとし、演算結
果を指示させる指示装置を＠とする。
トランジスター或はサイリスターのような電子的切換装
置によらなければ追従することはで！！ないもので、こ
れらを電子的切換装置員とし、これにより行はれるもの
とする。印加される励磁パルス電流と線輪よりの誘起パ
ルス電圧との照合する回路と、印加パルス電流のパルス
積算を行う回路とを有する演算回路なａυとし、演算結
果を指示させる指示装置を＠とする。
今切換スイッチ（７） 、 ＋８１ 、 （９１、（７
）・・・・・・の順に遂次切換が行はれるものとすれば
、永久磁石よりなる回転子ｆ１）は時計方向に連続して
階動することになる。第２図（イ）は第１図の展開図で
（ロ）は（イ）に対応する特性曲線である。
）・・・・・・の順に遂次切換が行はれるものとすれば
、永久磁石よりなる回転子ｆ１）は時計方向に連続して
階動することになる。第２図（イ）は第１図の展開図で
（ロ）は（イ）に対応する特性曲線である。
Ｒ，Ｓ、Ｔは各線輪に至る導線である。これを更に動作
について詳しく説明する。図の状態で励磁パルス電流が
励磁線輪（４１）Ｋ印加されれば永久磁石の回転子（１
）は励磁線輪（４）に吸引され１ステツプだけ階動する
。此の場合に励磁パルス電流の流れていない他の励磁線
輪（４ｓ）には永久磁石の回転子の階動によりパルス電
圧ＰＢが誘起され、Ｒ導線を経て切換スイッチ（７，）
により演算回路ｔ１１１に入力される。若し過負荷のた
めに励磁パルス電流が印加されたくかかわらす階動が行
はれなかったとすれば、前述の励磁線輪（４ａ）にパル
ス電圧ＰＲが誘起されることはない。従って演算回路０
で励磁線輪（４，）に印加される励磁パルス電流と（４
，）に誘起される誘起パルス電圧との照合を励磁電流の
パルス毎に行はせることＫより回転子の同期外れを検出
することができることになる。
について詳しく説明する。図の状態で励磁パルス電流が
励磁線輪（４１）Ｋ印加されれば永久磁石の回転子（１
）は励磁線輪（４）に吸引され１ステツプだけ階動する
。此の場合に励磁パルス電流の流れていない他の励磁線
輪（４ｓ）には永久磁石の回転子の階動によりパルス電
圧ＰＢが誘起され、Ｒ導線を経て切換スイッチ（７，）
により演算回路ｔ１１１に入力される。若し過負荷のた
めに励磁パルス電流が印加されたくかかわらす階動が行
はれなかったとすれば、前述の励磁線輪（４ａ）にパル
ス電圧ＰＲが誘起されることはない。従って演算回路０
で励磁線輪（４，）に印加される励磁パルス電流と（４
，）に誘起される誘起パルス電圧との照合を励磁電流の
パルス毎に行はせることＫより回転子の同期外れを検出
することができることになる。
ここで同期外れのパルス数を励磁電流のパルス数より差
引くか、或は誘起パルス電圧のパルス数を積算すること
で回転子（１）の積算回転数或はその回転角度を表示装
置αりで表示させることが出来ることになる。
引くか、或は誘起パルス電圧のパルス数を積算すること
で回転子（１）の積算回転数或はその回転角度を表示装
置αりで表示させることが出来ることになる。
第３図は本発明によるステッピングキャンドモータ−弁
の一例を示す。ａ湯は弁本体、ａ４は弁、ａ９は減速歯
車機構でステッピングモーターは永久磁石回転子（１）
、線輪４Ｍ〜４畠の巻かれた固定子（２）よりなり、キ
ャン（３）で固定子（２）と回転子（１）とを隔離して
外気と遮断が行はへ全く漏洩の生ずることのない制御弁
を構成することができるものである。
の一例を示す。ａ湯は弁本体、ａ４は弁、ａ９は減速歯
車機構でステッピングモーターは永久磁石回転子（１）
、線輪４Ｍ〜４畠の巻かれた固定子（２）よりなり、キ
ャン（３）で固定子（２）と回転子（１）とを隔離して
外気と遮断が行はへ全く漏洩の生ずることのない制御弁
を構成することができるものである。
本発明は以上のようにステッピングモーターをキャンド
モータ−化して回転子のみを管内圧の中で回転させるよ
うにし、キャ／で封じられるので、管内のガス或は液体
の漏洩部分を皆無とし九構造となり、ステッピングモー
ターにおいては印加されるパルス励磁電流で回転子は階
動すると共にステップのフィードバックが行はれ、励磁
電流のパルス数より弁の開度な高精度で表示させること
ができ、最大開放時、或は閉塞時などでパルス励磁電流
と回転子との間に同期外れを起して脱調した場合にも、
演算回路で修正して真の弁の開度を表示することができ
る。
モータ−化して回転子のみを管内圧の中で回転させるよ
うにし、キャ／で封じられるので、管内のガス或は液体
の漏洩部分を皆無とし九構造となり、ステッピングモー
ターにおいては印加されるパルス励磁電流で回転子は階
動すると共にステップのフィードバックが行はれ、励磁
電流のパルス数より弁の開度な高精度で表示させること
ができ、最大開放時、或は閉塞時などでパルス励磁電流
と回転子との間に同期外れを起して脱調した場合にも、
演算回路で修正して真の弁の開度を表示することができ
る。
このようなフィードバック機能により自動制御も容ＡＫ
行うことができ、角度検出センサー及びセンサー用導線
を全く必要としないため、その構造は標めて単純化する
ことができるものである。
行うことができ、角度検出センサー及びセンサー用導線
を全く必要としないため、その構造は標めて単純化する
ことができるものである。
第１図はステッピングキャンドモータートソの接続図、
第２図（イ）はステッピングキャンドモータ−の展開図
、（ロ）は（イ）の特性曲線、第３図はステッピングキ
ャンドモータ−弁の一例で、 １ 二永久磁石回転子 ２ ：固 定 子３ ：キ
ャ ン ４１〜４１：励磁線輪５ ：電
源 １０：電子的切換装置１１：演算回路
１２：指示装置１３：弁１本体 出願人 株式会社 前用製作所 ７゛ 発明者 井上和平 手続補正書（自発） 昭和６０年４月１δ日 特許庁長官 志 賀 学 殿 ｔ 事件の表示 昭和６０年特許願第１４４８５号２
発明の名称 フィードバック機能を有するステッピングキャンドモー
タ−弁五 補正をする者 □ ／ ４、補正の対象 特許願の「発明の名称」の欄、出願審査請求書の「発明
の名称」の欄、明細書の「発明の名称」の欄「特許請求
の範囲」の欄、「発明の詳細な説明」の橢及び「図面の
簡単な説明」の欄 を特許願、第４行 「フィードバック機能を有するステ
ッピングキャンドモータ−」とあるを「フィードバック
機能を有するステッピングキャンドモータ−弁」と訂正 ２出願審査請求書、第６行「フィードバック機能を有す
るステッピングキャンドモータ−」とあるな「フィード
バック機能を有するステッピングキャンドモータ−弁」
と訂正 五明細書、第１頁第３行「フィードバック機能を有スる
ステッピングキャンドモータ〜」とあるな「フィードバ
ック機能を有するステッピングキャンドモータ−弁」と
訂正 ４、第１頁第１４行「・・・ステッピング中ヤントモー
ター」とあるを「・・・ステッピングキャンドモータ−
弁」と訂正 ５、第１頁第１８行「・・・ステッピングキャンドモー
タ−・・・」とあるな「・・・ステッピングキャンドモ
ータ−弁・・・」と訂正 ＆第２頁第１行「このれめの導線」とあるな「このため
の導線」と訂正 ｌ第２頁第１２行「ことが考えられる。」とあるな「こ
とが行はれている。」と訂正 ＆第４頁第１５行「・・・Ｋよらなければ追従・・・」
とあるを「・・・によらなければ連応性の求められる制
御弁の開閉に追従」と訂正 ９第７頁第８行「・・・パルス励撤電」とあるな「・・
・パルス励磁電」と訂正 １０、第８頁第７行「１６：弁９本体」とあるな「１３
：弁本体」と訂正 ２、特許請求の範囲 多相励磁巻線を有する永久磁石式ステッピングモーター
において、これをキャンドモータ−化し、遂次励磁され
る線輪を除く他の励磁線輪にステップ時の永久磁石回転
子により誘起されるパルス電圧をパルス励磁電流と照合
することにより回転子の同期外れを検出することを特徴
とするフィードバック機能を有するステッピングキャン
ドモータ−弁。
第２図（イ）はステッピングキャンドモータ−の展開図
、（ロ）は（イ）の特性曲線、第３図はステッピングキ
ャンドモータ−弁の一例で、 １ 二永久磁石回転子 ２ ：固 定 子３ ：キ
ャ ン ４１〜４１：励磁線輪５ ：電
源 １０：電子的切換装置１１：演算回路
１２：指示装置１３：弁１本体 出願人 株式会社 前用製作所 ７゛ 発明者 井上和平 手続補正書（自発） 昭和６０年４月１δ日 特許庁長官 志 賀 学 殿 ｔ 事件の表示 昭和６０年特許願第１４４８５号２
発明の名称 フィードバック機能を有するステッピングキャンドモー
タ−弁五 補正をする者 □ ／ ４、補正の対象 特許願の「発明の名称」の欄、出願審査請求書の「発明
の名称」の欄、明細書の「発明の名称」の欄「特許請求
の範囲」の欄、「発明の詳細な説明」の橢及び「図面の
簡単な説明」の欄 を特許願、第４行 「フィードバック機能を有するステ
ッピングキャンドモータ−」とあるを「フィードバック
機能を有するステッピングキャンドモータ−弁」と訂正 ２出願審査請求書、第６行「フィードバック機能を有す
るステッピングキャンドモータ−」とあるな「フィード
バック機能を有するステッピングキャンドモータ−弁」
と訂正 五明細書、第１頁第３行「フィードバック機能を有スる
ステッピングキャンドモータ〜」とあるな「フィードバ
ック機能を有するステッピングキャンドモータ−弁」と
訂正 ４、第１頁第１４行「・・・ステッピング中ヤントモー
ター」とあるを「・・・ステッピングキャンドモータ−
弁」と訂正 ５、第１頁第１８行「・・・ステッピングキャンドモー
タ−・・・」とあるな「・・・ステッピングキャンドモ
ータ−弁・・・」と訂正 ＆第２頁第１行「このれめの導線」とあるな「このため
の導線」と訂正 ｌ第２頁第１２行「ことが考えられる。」とあるな「こ
とが行はれている。」と訂正 ＆第４頁第１５行「・・・Ｋよらなければ追従・・・」
とあるを「・・・によらなければ連応性の求められる制
御弁の開閉に追従」と訂正 ９第７頁第８行「・・・パルス励撤電」とあるな「・・
・パルス励磁電」と訂正 １０、第８頁第７行「１６：弁９本体」とあるな「１３
：弁本体」と訂正 ２、特許請求の範囲 多相励磁巻線を有する永久磁石式ステッピングモーター
において、これをキャンドモータ−化し、遂次励磁され
る線輪を除く他の励磁線輪にステップ時の永久磁石回転
子により誘起されるパルス電圧をパルス励磁電流と照合
することにより回転子の同期外れを検出することを特徴
とするフィードバック機能を有するステッピングキャン
ドモータ−弁。
Claims (1)
- 多相励磁巻線を有する永久磁石式ステッピングモーター
において、これをキャンドモーター化し、遂次励磁され
る線輪を除く他の励磁線輪にステップ時に永久磁石回転
子により誘起されるパルス電圧を励磁電流のパルス電流
と照合することにより回転子の同期外れを検出し、回転
角表示の修正、速度の制御を行はせることを特徴とする
フィードバック機能を有するステッピングキャンドモー
ター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1448385A JPS61177196A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | フイ−ドバツク機能を有するステツピングキヤンドモ−タ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1448385A JPS61177196A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | フイ−ドバツク機能を有するステツピングキヤンドモ−タ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61177196A true JPS61177196A (ja) | 1986-08-08 |
Family
ID=11862294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1448385A Pending JPS61177196A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | フイ−ドバツク機能を有するステツピングキヤンドモ−タ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61177196A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002339674A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-27 | Aisin Seiki Co Ltd | シャッター装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5771297A (en) * | 1980-08-25 | 1982-05-04 | United Technologies Corp | Method and device for operating step motor rotor |
| JPS59181999A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-16 | インタ−ナシヨナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−シヨン | ステツプ・モ−タ制御装置 |
-
1985
- 1985-01-30 JP JP1448385A patent/JPS61177196A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5771297A (en) * | 1980-08-25 | 1982-05-04 | United Technologies Corp | Method and device for operating step motor rotor |
| JPS59181999A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-16 | インタ−ナシヨナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−シヨン | ステツプ・モ−タ制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002339674A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-27 | Aisin Seiki Co Ltd | シャッター装置 |
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