JPS61185094A - ステツピングモ−タ用電子ダンパ− - Google Patents

ステツピングモ−タ用電子ダンパ−

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Publication number
JPS61185094A
JPS61185094A JP2401285A JP2401285A JPS61185094A JP S61185094 A JPS61185094 A JP S61185094A JP 2401285 A JP2401285 A JP 2401285A JP 2401285 A JP2401285 A JP 2401285A JP S61185094 A JPS61185094 A JP S61185094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diode
resistor
winding
stepping motor
switching element
Prior art date
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Pending
Application number
JP2401285A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsuneo Osano
小佐野 恒夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawaguchiko Seimitsu KK
Original Assignee
Kawaguchiko Seimitsu KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawaguchiko Seimitsu KK filed Critical Kawaguchiko Seimitsu KK
Priority to JP2401285A priority Critical patent/JPS61185094A/ja
Publication of JPS61185094A publication Critical patent/JPS61185094A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P8/00Arrangements for controlling dynamo-electric motors of the kind having motors rotating step by step
    • H02P8/32Reducing overshoot or oscillation, e.g. damping

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、プリンター、プロッターあるいはタイプライ
タ−などの印字装置やテープリーダー等の数値制御装置
などの駆動源として用いらルるステッピングモータのダ
ンパーに関するものであり、特にその高速動作を実現す
るのに好適なステッピングモータの電子ダンパーに関す
Aものである。
〈従来の技術〉 ステッピングモータは所謂ステップ状に動作スるためオ
ーバーシュートが生じ、このため停止時には停止に要す
る時間を長くとって、振動・乱調などが治まるまで待つ
ようにしていた。しかし高速化の要求により早くこれら
の振動を収束し、安定状態にするため、機械的あるいは
電子的なダンパーがその用途に応じて種々考案され実施
されている。
以下電子ダンパーに関するいくつかの従来例について示
す。
第4図はコンデンサを使用したコンデンサダンパーの基
本回路図である。図に示す従来例においては、モータの
巻線り、L間にコンデンサCを接続し、その充放電電流
によって巻線り、Lに流れる電流波形を歪ませて、衝撃
的な励磁の切換えを防いでダンピングするものであった
第5図はダイオードを使用したダイオードダンパーを示
す回路図である。
このダイオードダンパーは巻線L1〜L4に対してそれ
ぞれ並列にダイオードDI−D4と抵抗Rを接続して巻
線Ll−L4の逆起電力により生じる電流を巻線自身に
帰して、振動減衰効果を発生させるものであり、本来巻
線Ll−L4からステップ毎に発生する逆起電力に対し
て、出力トランジスタを保護する目的で接続されたもの
であった。この第5図に示すダイオードダンパーにおい
ては、ダイオードD1〜D4がそれぞル抵抗几を介して
巻線L1〜L4に接続されているので制動効果はこの抵
抗の値により異なり、この仙薬6図に示すようにダイオ
ードD1〜D4を直接巻線Ll−L4に接続してダンピ
ング効果を量大にすることも知らルている。
第7図はこのダンパーのダンピング効果にょるモータの
速度、トルク特性カーブを示した図であり、曲線1.2
.3はそれぞれダイオードなしの場合第5図に示すよう
にダイオードと抵抗を接続した場合、第6図に示すよう
にダイオードのみを接続した場合の特性を示している。
〈発明が解決しようとする問題点〉 第4図に示すようなコンデンサダンパーは安価ではある
がコンデンサCの充放電を利用しているため、高速な断
続に追従することがで舞ず、低速モータにしか応用する
ことができなかった。
また、第5図及び第6図に示すダイオードダンパーは、
コンデンサダンパーよりも高速応答性に優れているが、
ダンピング作用が大きすぎると高速応答性が悪くなると
いう問題があり、第5図に示すダイオードダンパーのよ
うにダイオードと共に抵抗も巻線に接続し、その抵抗値
によりダンピング効果の大小を決めることが必要であっ
た。
従って常にダンピング効果と高速応答性との妥協点を見
い出さなげルばならないという問題点があった。
く問題点を解決するための手段〉 本発明は、巻線に直列に抵抗を接続し、この巻線と抵抗
に並列にダイオードを接続し、抵抗と巻線の接続点とダ
イオードとの間に直列にスイッチ  ヘング素子を介在
させ、このスイッチングi子の切換えによりダイオード
を直接ヌは抵抗を介して接続することにより前記従来例
の問題点を解決するものである。
〈実施例〉 以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の第1実施例を示す回路図である。尚、
本実施例においては4相ステツピングモータの直列抵抗
駆動回路を例に示している。
L1〜L4はステッピングモータの巻1である。この巻
線L1〜L4のうち巻線L1とR3、R2とR4がそれ
ぞれ相反する方向に巻かルでいる。
R,l、R2は抵抗であり、そルぞれ巻線L1とR3、
R2とR4に直列に接続さ几ている。
Ta1、TR2はトランジスタであり、抵抗R1及びR
2と巻線L1、R3及びR2、R4の間に設けられてい
る。
TR3、TR4、TR5、TRaもトランジスタであり
、各々巻線L1〜L4に電流を印加するためのものであ
る。このトランジスタTRz〜TRaは励磁方式(例え
ば1相励磁、2相励磁方式等)に従ってON、OFFさ
nる。
DI、 R2、R3、R4、R5、R6、Dマ、R8は
ダイオードである。ダイオードD5〜D8はそれぞれ巻
線L1〜L4及び抵抗R1,R2に対して並列に接続さ
れており、またダイオードD2、R4はダイオードD5
、R7又はD6D8にそルぞA直列に接続さル、さらに
ダイオードD1、R3は後記スイッチに直列に接続され
ている。
swl、SW2はトランジスタ、SCR,等のスイッチ
ング素子であり、それぞル巻線Ll1、R3と抵抗R1
との接続点とダイオードD5、Dフとの間、及び巻線L
2、R4と抵抗R2との接続点とダイオードD6、R8
との間に直列に介在するものである。
次に本実施例の動作を説明する。尚、励磁方式により励
磁される巻線の順番や数は種々異なるが、巻線Llが励
磁さルた場合を例にとって示す。
ステッピングモータが作動しているときには、トランジ
スタTRI、TR3がON状態になり巻線Llに電流が
流れて巻線は励磁される。このときに流れる電流ilは
図中矢印の方向に流れる。
この後ステッピングモータを作動させるための信号(例
えばパルス信号)又は断続的に出力される作動信号が停
止し、トランジスタTR,3がOFF状態になると  
1〜D5〜D2〜TRI〜R1の閉ループが形成され、
巻線Llに生じる起電力によりこの閉ループ内に電流1
2が流ルる。こルによってダンピング作用が生じるが、
この場合のダンピング作用は抵抗R1によりごく小さい
ものに押えらルでいる。
従ってこの閉ループLl−D5〜D2〜TRI〜R1が
形成さルている状態においては即座に高速運転にはいる
ことができ、回転動作時における高速応答可能な状態に
ある。
しかし、この状態においては第5図に示す従来例と同じ
ように、モータを停止したときのオーバーシュートを速
く収束させることはできない。そこでモータを静止位置
に停止させる場合、本実施例においては、スイッチング
素子SWIをON状態にして閉ループLl〜D5〜SW
I〜Diを形成し、抵抗R1を介さずに直接ダイオード
D5を巻線Llに接続している。こルにより、巻線L1
両端間の電位差は瞬時に等しくなり、巻線L1に生じる
起電力による電流i3が急激に増大して振動を急速に減
衰させる。
このように高凍応答性を必要とする場合にはスイッチン
グ素子S′w1をOFF状態に保ち、早く静止させる場
合にはスイッチング素子歴1をON状態にすることによ
り、ダンピング作用の大小を選択することができるもの
である。
この他、巻線L2、R3、R4に関しても上記動作と同
様の動作と効果が得られる。尚、スイッチング素子SW
I 、 SW2は巻線の励磁方式により同時にON、O
FFするようにしても良いし、又独立してON、OFF
するようにしても良い。又図中破線比で示す部分に抵抗
を設けても良い。
第2図は本発明の第2実施例を示す回路図である。本実
施例における原理及び動作は第1実施例と同一であり、
第1実施例におけるスイッチング素子SW2とトランジ
スタTR,2、ダイオードD3、D4抵抗几2を削除し
てスイッチング素子SWI、トランジスタTRI、ダイ
オードDi、 D2、抵抗R1と共用するようにしたも
のである。従って巻線Ll−L4はすべて抵抗R1及び
ダイオードD1に接続されており、   ′ダイオード
D5〜D8もすべてダイオードD2及びスイッチング素
子swlに接続されている。尚、本実施例においても図
中破線Rの部分に抵抗を設けても良い。
本実施例においても、スイッチング素子Sw1のON、
OFFの切換えによりダンピング作用の大小を選択する
ことができるものであり、OFFのときには閉ループL
1〜D5〜D2〜TRI−FLl、ONのときには閉ル
ープL1〜D5〜sw1〜D1がそれぞれ形成さルる。
上記各実施例においては、スイッチング素子SWlを投
入するタイミングとしては第3図に示すステッピングモ
ータの速度パターンにおいて減速の始まるスルーダウン
行程内に投入することが効果的であった。これは停止直
前のステップパルスと同期してスイッチングすることに
より、これより前のスルーダウン工程内でスイッチング
素子sw1を投入することにより、スルーダウン行程内
で全域に渡ってダンパーが作用するためである。
尚、投入するタイミングとしては、このスルーダウン行
程の開始点から終了点までの間であnばステッピングモ
ータの特性に応じてどの点で投入するかは任意に決める
ことができる。
〈発明の効果〉 本発明は、ダイオードとスイッチング素子を利用してス
テッピングモータの回転動作時においては、ダイオード
によるダンピング作用を極力小さくして高速応答を可能
にし、逆にステッピングモータの回転停止時においては
スイッチング素子を働らかせて、モータの各巻線に逆起
電力によりダンピング作用を最大限利用するようにした
ので、ステッピングモータの回転・静止を高速でかつ精
度良く行うようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示す回路図、第2図は本
発明の第2実施例を示す回路図、第3図はステッピング
モータの速度パターンを示す図、第4図乃至第6図は従
来の電子ダンパーを示す回路図、第7図は第5図及び第
6図に示すダイオードダンパーのダンピングによる速度
、トルク特性カーブを示す図である。 L1〜L4・・・巻線、D5〜D8・・・ダイオード、
R1、’ R,2・・・抵抗、5VVI 、 SW2・
・・スイッチング素子。 オ 叩 第  1  図 第  2  図 第  3  図 第  4  図           第  5  図
第6図 4度(PP5) 第  7  図 手続補正書(自発) ステッピングモータ用電子ダンパー 3、補正をする者 5、補正により増加する発明の数  なし6、補正の対
象 7、補正の内容 手続補正書く自発) 1、事件の表示 昭和60年特 許 願第024012号2、発明の名称 ステッピングモータ用電子ダンパー 3、補正をする者 事件との関係    特許出願人 自   発 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 ■明細書 5頁12〜13行目の r  TRI、TR2は・・・・・設けられている。 
」を次のように補正する。 「 TR1、TR2はトランジスタであり、トランジス
タTR1、及びTR2のエミッタ側がモータ駆動用電圧
Vに接続され、トランジスタTRI及びTR2のコネク
タ側は抵抗R1及びR2を通して巻線Ll 、R3及び
R2、R4に接続されている。」■明細書 6頁 1〜
4行目の 「及び抵抗R1、R2に・・・・・接続されている。 
」を次のように補正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  複数の巻線を励磁することにより作動するステツピン
    グモータにおいて、前記巻線に直列に抵抗を接続し、前
    記巻線と抵抗に並列になるようにダイオードを接続し、
    該抵抗と巻線の接続点とダイオードとの間に直列にスイ
    ツチング素子を介在させ、該スイツチング素子の切換え
    により前記ダイオードを直接又は前記抵抗を介して接続
    することを特徴とするステツピングモータ用電子ダンパ
    ー。
JP2401285A 1985-02-09 1985-02-09 ステツピングモ−タ用電子ダンパ− Pending JPS61185094A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2401285A JPS61185094A (ja) 1985-02-09 1985-02-09 ステツピングモ−タ用電子ダンパ−

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JP2401285A JPS61185094A (ja) 1985-02-09 1985-02-09 ステツピングモ−タ用電子ダンパ−

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61185094A true JPS61185094A (ja) 1986-08-18

Family

ID=12126633

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2401285A Pending JPS61185094A (ja) 1985-02-09 1985-02-09 ステツピングモ−タ用電子ダンパ−

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JP (1) JPS61185094A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4983902A (en) * 1989-11-01 1991-01-08 Sundstrand Corporation Fast current discharging switch for a variable reluctance motor drive

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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