JPS6124920B2 - - Google Patents
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- JPS6124920B2 JPS6124920B2 JP53023950A JP2395078A JPS6124920B2 JP S6124920 B2 JPS6124920 B2 JP S6124920B2 JP 53023950 A JP53023950 A JP 53023950A JP 2395078 A JP2395078 A JP 2395078A JP S6124920 B2 JPS6124920 B2 JP S6124920B2
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- JP
- Japan
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- signal
- phase
- motor
- step motor
- sensor
- Prior art date
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 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 of the kind having motors rotating step by step
- H02P8/24—Arrangements for stopping
- H02P8/30—Holding position when stopped
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、モータの回転子と同期して回転す
るように取付けられたセンサー装置から、モータ
の相数と同数の信号を互いに１ステツプの角度ず
つ位相をずらせて出力し、この出力信号を用いて
励磁相の切換えを行なうようにしたｎ相ステツプ
モータにおいて、デテント（停止）状態時におけ
るマニユアル（手動）動作の場合の停止位置の選
択が、ｎ相のどの位置についても行なえるように
したステツプモータの駆動制御方式に関し、特に
マニユアルデテントの分解能を著しく向上させた
ステツプモータの駆動制御方式を提案する。
るように取付けられたセンサー装置から、モータ
の相数と同数の信号を互いに１ステツプの角度ず
つ位相をずらせて出力し、この出力信号を用いて
励磁相の切換えを行なうようにしたｎ相ステツプ
モータにおいて、デテント（停止）状態時におけ
るマニユアル（手動）動作の場合の停止位置の選
択が、ｎ相のどの位置についても行なえるように
したステツプモータの駆動制御方式に関し、特に
マニユアルデテントの分解能を著しく向上させた
ステツプモータの駆動制御方式を提案する。
従来、ｎ相α゜のステツプモータでは、デテン
ト状態時におけるマニユアル停止位置は、ｎα゜
置きのｎ相ごとにしか選択できなかつた。したが
つて、マニユアル微調位置調節が粗くなるという
難点があつた。
ト状態時におけるマニユアル停止位置は、ｎα゜
置きのｎ相ごとにしか選択できなかつた。したが
つて、マニユアル微調位置調節が粗くなるという
難点があつた。
そのため、例えばプリンター等における紙送り
装置の場合には、モータコントロールのデテント
を機械的に一時切り離し、別に設けられたバーニ
ア機構によつてプラテン等をマニユアル回転させ
ていた。
装置の場合には、モータコントロールのデテント
を機械的に一時切り離し、別に設けられたバーニ
ア機構によつてプラテン等をマニユアル回転させ
ていた。
そこで、この発明のステツプモータの駆動制御
方式では、このような不都合を解消し、ｎ相α゜
のステツプモータのデテント状態時における停止
可能位置の選択がステツプ角α゜置きに行なえる
ようにすることを目的とする。
方式では、このような不都合を解消し、ｎ相α゜
のステツプモータのデテント状態時における停止
可能位置の選択がステツプ角α゜置きに行なえる
ようにすることを目的とする。
この発明の駆動制御方式によれば、ステツプ角
α゜ごとに停止位置を選択することができるの
で、プリンターの紙送り装置等においてもバーニ
ア機構を不要とすることができる。
α゜ごとに停止位置を選択することができるの
で、プリンターの紙送り装置等においてもバーニ
ア機構を不要とすることができる。
従来、ステツプモータの駆動方式において、モ
ータの回転子と同期して回転するように取付けら
れたセンサー装置から、モータの相数と同数の信
号を互いに１ステツプの角度ずつ位相をずらして
出力し、この出力信号により励磁相の切換え駆動
を行なうことによつて、制御部を簡略化する一つ
の方法としては、この出願の発明者等によつて先
に出願された特願昭49−65183号（特開昭51−
4518号）の「ステツプモータの駆動方式」が提案
されている。
ータの回転子と同期して回転するように取付けら
れたセンサー装置から、モータの相数と同数の信
号を互いに１ステツプの角度ずつ位相をずらして
出力し、この出力信号により励磁相の切換え駆動
を行なうことによつて、制御部を簡略化する一つ
の方法としては、この出願の発明者等によつて先
に出願された特願昭49−65183号（特開昭51−
4518号）の「ステツプモータの駆動方式」が提案
されている。
すなわち、ステツプモータの回転に同期して信
号を発生する装置例えばセンサー装置の設計条件
として、 （ステツプモータの相数）×（１ステツプの角度） に対して、信号部と不信号部との比率が ３：〔２×（モータの相数）−３〕 となるような信号発生装置を取付け、この信号発
生装置に対応してステツプモータの相数と同数の
信号検出手段を互いに１ステツプの角度ずつ位相
をずらせて配置し、この信号検出手段の出力信号
によつて１相２相交互励磁の切換えを行なうこと
により、制御回路の簡便化と動作信頼性を高める
ようにしている。
号を発生する装置例えばセンサー装置の設計条件
として、 （ステツプモータの相数）×（１ステツプの角度） に対して、信号部と不信号部との比率が ３：〔２×（モータの相数）−３〕 となるような信号発生装置を取付け、この信号発
生装置に対応してステツプモータの相数と同数の
信号検出手段を互いに１ステツプの角度ずつ位相
をずらせて配置し、この信号検出手段の出力信号
によつて１相２相交互励磁の切換えを行なうこと
により、制御回路の簡便化と動作信頼性を高める
ようにしている。
第１図は、この先に出願された特願昭49−
65183号の「ステツプモータの駆動方式」によつ
て提案された信号発生装置と信号検出装置とを備
えた、１ステツプ15゜の３相ステツプモータの側
面配置図である。図面において、１はステツプモ
ータの回転子軸上に取付けられたフオトデイスク
等からなる信号発生装置、２は３相モータの１相
φ１励磁位置を基準として、信号検出手段Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３が互いに１ステツプの角度ずつ位相が
ずらされ、かつフオトデイスク１のスロツトに対
応するように回転中心と同心の円周上に配置され
ている信号検出装置を示す。
65183号の「ステツプモータの駆動方式」によつ
て提案された信号発生装置と信号検出装置とを備
えた、１ステツプ15゜の３相ステツプモータの側
面配置図である。図面において、１はステツプモ
ータの回転子軸上に取付けられたフオトデイスク
等からなる信号発生装置、２は３相モータの１相
φ１励磁位置を基準として、信号検出手段Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３が互いに１ステツプの角度ずつ位相が
ずらされ、かつフオトデイスク１のスロツトに対
応するように回転中心と同心の円周上に配置され
ている信号検出装置を示す。
このフオトデイスク１は、上記の設計条件によ
り、45゜を１つのブロツクとされており、また信
号を発生させるための信号部と不信号部、例えば
光透過部と不透過部との比率は、22.5゜：22.5゜
となるように構成されている。
り、45゜を１つのブロツクとされており、また信
号を発生させるための信号部と不信号部、例えば
光透過部と不透過部との比率は、22.5゜：22.5゜
となるように構成されている。
この出願の発明のステツプモータの駆動制御方
式は、第１図に示されているような信号発生装置
１と信号検出装置２とを備え、信号検出装置２か
らステツプモータの相数と同数の信号を互いに１
ステツプの角度ずつ位相をずらせて出力し、この
出力信号により相励磁の切換えを行なうようにし
たステツプモータにおいて、デテント状態時にお
けるマニユアル動作の場合の停止位置の選択が、
ｎ相のどの位置についても行えるようにしたもの
である。
式は、第１図に示されているような信号発生装置
１と信号検出装置２とを備え、信号検出装置２か
らステツプモータの相数と同数の信号を互いに１
ステツプの角度ずつ位相をずらせて出力し、この
出力信号により相励磁の切換えを行なうようにし
たステツプモータにおいて、デテント状態時にお
けるマニユアル動作の場合の停止位置の選択が、
ｎ相のどの位置についても行えるようにしたもの
である。
第２図は、この発明の駆動制御方式を実施する
ための制御部の一例を示すブロツク図である。図
面において、３はステツプモータ、４はセンサ
ー、５は外部制御回路、６はタイミング信号発生
器、７は第１のゲート手段で例えばイクスクルー
シブ・オア・ゲート回路、８はセンサー・レシー
バ、９は第２のゲート手段で例えばハイパワー・
ゲート回路、１０は第３のゲート手段で例えば保
持状態制御回路、１１は第１のドライバー手段で
例えばハイパワー・ドライバー、１２は第２のド
ライバー手段で例えば保持ドライバーを示す。
ための制御部の一例を示すブロツク図である。図
面において、３はステツプモータ、４はセンサ
ー、５は外部制御回路、６はタイミング信号発生
器、７は第１のゲート手段で例えばイクスクルー
シブ・オア・ゲート回路、８はセンサー・レシー
バ、９は第２のゲート手段で例えばハイパワー・
ゲート回路、１０は第３のゲート手段で例えば保
持状態制御回路、１１は第１のドライバー手段で
例えばハイパワー・ドライバー、１２は第２のド
ライバー手段で例えば保持ドライバーを示す。
ステツプモータ３とセンサー４は、先の第１図
に示されるように、モータの相数と同数の信号が
互いに１ステツプの角度ずつ位相をずらせて出力
されるように設計されている。
に示されるように、モータの相数と同数の信号が
互いに１ステツプの角度ずつ位相をずらせて出力
されるように設計されている。
そして、外部制御回路５から与えられる動作ス
タートのための動作指示信号DRIVEが例えばＨ
レベルになると、ハイパワー・ゲート回路９はそ
のゲートを開き、同時に外部制御回路５からイク
スクルーシブ・オア・ゲート回路７に与えられる
回転方向指示信号DIRECTIONにより、このオ
ア・ゲート回路７からの出力信号がハイパワー・
ゲート回路９を通つてハイパワー・ドライバー１
１へ与えられ、励磁相が切換えられてステツプモ
ータ３を指示された方向へ回転駆動させる。
タートのための動作指示信号DRIVEが例えばＨ
レベルになると、ハイパワー・ゲート回路９はそ
のゲートを開き、同時に外部制御回路５からイク
スクルーシブ・オア・ゲート回路７に与えられる
回転方向指示信号DIRECTIONにより、このオ
ア・ゲート回路７からの出力信号がハイパワー・
ゲート回路９を通つてハイパワー・ドライバー１
１へ与えられ、励磁相が切換えられてステツプモ
ータ３を指示された方向へ回転駆動させる。
モータ３の回転に伴なつて、センサー４から出
力信号が発生され、センサー・レシーバ８はこの
出力信号を受信してロジツク・レベルの信号を発
生させる。
力信号が発生され、センサー・レシーバ８はこの
出力信号を受信してロジツク・レベルの信号を発
生させる。
イクスクルーシブ・オア・ゲート回路７は、セ
ンサー・レシーバ８からの信号を受信し、その出
力によりタイミング信号発生器６を動作させると
ともに、先に説明したように、ハイパワー・ゲー
ト回路９を介して励磁相の切換えを行ない、モー
タ３の回転駆動を続ける。
ンサー・レシーバ８からの信号を受信し、その出
力によりタイミング信号発生器６を動作させると
ともに、先に説明したように、ハイパワー・ゲー
ト回路９を介して励磁相の切換えを行ない、モー
タ３の回転駆動を続ける。
外部制御回路５は、モータ３の回転に伴なつて
発生されるタイミング信号により所望の回転の終
了を確認すると、動作指示信号DRIVEをＬレベ
ルにして、ハイパワー・ゲート回路９のゲートを
閉じ、励磁相の切換えを停止させてモータ３を保
持状態にする。
発生されるタイミング信号により所望の回転の終
了を確認すると、動作指示信号DRIVEをＬレベ
ルにして、ハイパワー・ゲート回路９のゲートを
閉じ、励磁相の切換えを停止させてモータ３を保
持状態にする。
これと同時に、保持状態制御回路１０は、セン
サー・レシーバ８からの信号でモータ相のどの位
置においても停止できるように設定されたゲート
信号を発生し、保持ドライバー１２を介して保持
状態の制御を行なう。
サー・レシーバ８からの信号でモータ相のどの位
置においても停止できるように設定されたゲート
信号を発生し、保持ドライバー１２を介して保持
状態の制御を行なう。
第３図は、この発明の駆動制御方式により３相
のステツプモータを１相２相交互励磁する場合の
駆動回路の一例を示す。図面における符号は第２
図と同様であり、またＬ１〜Ｌ３はセンサー４の
各信号検出手段、Ｌ１′〜Ｌ３′はイクスクルーシ
ブ・オア・ゲート回路７の各入力信号、ａ〜ｃは
その出力信号、ｄはタイミング信号発生器６の信
号ａとｂが入力されるイクスクルーシブ・オア・
ゲート回路の出力信号を示す。
のステツプモータを１相２相交互励磁する場合の
駆動回路の一例を示す。図面における符号は第２
図と同様であり、またＬ１〜Ｌ３はセンサー４の
各信号検出手段、Ｌ１′〜Ｌ３′はイクスクルーシ
ブ・オア・ゲート回路７の各入力信号、ａ〜ｃは
その出力信号、ｄはタイミング信号発生器６の信
号ａとｂが入力されるイクスクルーシブ・オア・
ゲート回路の出力信号を示す。
次の第４図は、この第３図の回路において
CCW方向（反時計方向）へ回転駆動させる場合
の動作を説明するためのタイムチヤートである。
各波形は、第３図の対応する符号位置の信号波形
を示す。
CCW方向（反時計方向）へ回転駆動させる場合
の動作を説明するためのタイムチヤートである。
各波形は、第３図の対応する符号位置の信号波形
を示す。
そこで、この第４図のタイムチヤートを参照し
ながら、第３図の回路についてその動作を説明す
る。
ながら、第３図の回路についてその動作を説明す
る。
第４図に示されるように、ステツプモータの保
持状態（スタート時点）にあつては、第３図の信
号検出手段Ｌ２の出力信号がＨレベルで、信号検
出手段Ｌ３の出力信号がＬレベルを出力している
ので、ステツプモータ３は励磁相φ１が停止相と
なつている。
持状態（スタート時点）にあつては、第３図の信
号検出手段Ｌ２の出力信号がＨレベルで、信号検
出手段Ｌ３の出力信号がＬレベルを出力している
ので、ステツプモータ３は励磁相φ１が停止相と
なつている。
このとき、先の第２図で説明したのと同様に、
外部制御回路５から動作指示信号DRIVEがＨレ
ベルで与えられると、ハイパワー・ゲート回路９
はそのゲートが開かれて、モータ３は停止時の保
持状態からドライブ状態となる。
外部制御回路５から動作指示信号DRIVEがＨレ
ベルで与えられると、ハイパワー・ゲート回路９
はそのゲートが開かれて、モータ３は停止時の保
持状態からドライブ状態となる。
また同時に、外部制御回路５からは回転方向指
示信号DIRECTIONが、CCW回転命令すなわち
Ｌレベルで与えられるので、イクスクルーシブ・
オア・ゲート回路７によつて選択される相はφ２
となる。
示信号DIRECTIONが、CCW回転命令すなわち
Ｌレベルで与えられるので、イクスクルーシブ・
オア・ゲート回路７によつて選択される相はφ２
となる。
すなわち、この状態では、イクスクルーシブ・
オア・ゲート回路７の入力信号Ｌ１′〜Ｌ３′うち
Ｌ２′だけがＨレベルであるから、その出力信号
ａ〜ｃは出力ｂのみがＨレベルとなり、他の出力
ａとｃはＬレベルとなる。したがつて、ハイパワ
ー・ゲート回路９では、出力信号２がＬレベル
となり、他の出力信号１と３はともにＨレベ
ルとなる。
オア・ゲート回路７の入力信号Ｌ１′〜Ｌ３′うち
Ｌ２′だけがＨレベルであるから、その出力信号
ａ〜ｃは出力ｂのみがＨレベルとなり、他の出力
ａとｃはＬレベルとなる。したがつて、ハイパワ
ー・ゲート回路９では、出力信号２がＬレベル
となり、他の出力信号１と３はともにＨレベ
ルとなる。
そして、モータ３がこのφ２相で励磁される
と、第４図の下方に示されるトルクカーブのよう
に、１ステツプすなわち15゜先のφ２の停止点に
向かつて回転駆動される。この場合に、センサー
４も同時に回転されるので、モータ３が7.5゜回
転された時点で、イクスクルーシブ・オア・ゲー
ト回路７は、φ２とφ３を選択してモータ３を励
磁する。
と、第４図の下方に示されるトルクカーブのよう
に、１ステツプすなわち15゜先のφ２の停止点に
向かつて回転駆動される。この場合に、センサー
４も同時に回転されるので、モータ３が7.5゜回
転された時点で、イクスクルーシブ・オア・ゲー
ト回路７は、φ２とφ３を選択してモータ３を励
磁する。
その後も同様に、モータ３の回転と同期してセ
ンサー４が回転され、次々と励磁相φ１，φ２，
φ３、が切換えられて、モータ３の回転が続けら
れる。
ンサー４が回転され、次々と励磁相φ１，φ２，
φ３、が切換えられて、モータ３の回転が続けら
れる。
モータ３の回転に伴ないタイミング信号発生器
６からは、１ステツプごとにタイミング信号が発
生され、外部制御回路５へ与えられる。
６からは、１ステツプごとにタイミング信号が発
生され、外部制御回路５へ与えられる。
第５図Ａは、第３図のタイミング信号発生器６
について、CCW方向の動作を説明するためのタ
イムチヤートである。各波形は、第３図の対応す
る符号位置の信号波形を示す。
について、CCW方向の動作を説明するためのタ
イムチヤートである。各波形は、第３図の対応す
る符号位置の信号波形を示す。
CCW方向へ回転駆動される場合には、回転方
向指示信号DIRECTIONはＬレベルで与えられる
から、イクスクルーシブ・オア・ゲート回路７の
出力信号ａとｂは、そ入力信号Ｌ１′とＬ２′と同
様に変化される信号波形となる。
向指示信号DIRECTIONはＬレベルで与えられる
から、イクスクルーシブ・オア・ゲート回路７の
出力信号ａとｂは、そ入力信号Ｌ１′とＬ２′と同
様に変化される信号波形となる。
タイミング信号発生器６の一方のイクスクルー
シブ・オア・ゲート回路へは、このゲート回路７
の出力信号ａとｂが入力されている。したがつ
て、その出力信号ｄは、第５図Ａに示されるｄの
ように、ゲート回路７の出力信号ａとｂがともに
ＬレベルあるいはＨレベルのとき、Ｌレベルとな
り、その他の場合にはＨレベルとなる。
シブ・オア・ゲート回路へは、このゲート回路７
の出力信号ａとｂが入力されている。したがつ
て、その出力信号ｄは、第５図Ａに示されるｄの
ように、ゲート回路７の出力信号ａとｂがともに
ＬレベルあるいはＨレベルのとき、Ｌレベルとな
り、その他の場合にはＨレベルとなる。
この出力信号ｄは、ゲート回路７の出力信号ｃ
とともに、さらに別のイクスクルーシブ・オア・
ゲート回路へ与えられる。このゲート回路７の出
力信号ｃも、その入力信号Ｌ３′と同じ波形の信
号である。
とともに、さらに別のイクスクルーシブ・オア・
ゲート回路へ与えられる。このゲート回路７の出
力信号ｃも、その入力信号Ｌ３′と同じ波形の信
号である。
このようにして、タイミング信号発生器６から
は、第５図Ａに示されるような１ステツプ15゜ご
とに１個のタイミング信号が発生される。
は、第５図Ａに示されるような１ステツプ15゜ご
とに１個のタイミング信号が発生される。
このタイミング信号によつて、外部制御回路５
ではモータ３の１ステツプごとの回転を検知し、
モータ３の所望の回転が終了したことを確認する
と、第４図に示されるように、そのタイミング信
号の立下りに応答して動作指示信号DRIVEをＬ
レベルにする。
ではモータ３の１ステツプごとの回転を検知し、
モータ３の所望の回転が終了したことを確認する
と、第４図に示されるように、そのタイミング信
号の立下りに応答して動作指示信号DRIVEをＬ
レベルにする。
この動作指示信号によつて、ハイパワー・ゲー
ト９はそのゲートを閉じ、イクスクルーシブ・オ
ア・ゲート回路７からの相切換信号をハイパワ
ー・ドライバー１１へ引渡すことを終了する。し
たがつて、モータ３はその位置で停止される。
ト９はそのゲートを閉じ、イクスクルーシブ・オ
ア・ゲート回路７からの相切換信号をハイパワ
ー・ドライバー１１へ引渡すことを終了する。し
たがつて、モータ３はその位置で停止される。
またこの動作指示信号DRIVEがＬレベルにな
ることにより、インバータによりその反転された
信号が与えられる保持状態制御回路１０の各ナン
ド・ゲート回路は、そのゲートが開かれてセンサ
ー・レシーバ８からの信号が入力される。このセ
ンサー・レシーバ８からの入力信号は、モータ３
からの停止相の信号である。
ることにより、インバータによりその反転された
信号が与えられる保持状態制御回路１０の各ナン
ド・ゲート回路は、そのゲートが開かれてセンサ
ー・レシーバ８からの信号が入力される。このセ
ンサー・レシーバ８からの入力信号は、モータ３
からの停止相の信号である。
この関係を第４図の下方に示されるトルクカー
ブについて説明すると、今、φ１の相が励磁され
たＥ点で相切換えが終了したとすると、モータ３
はトルクが零となるＡ点で停止される。
ブについて説明すると、今、φ１の相が励磁され
たＥ点で相切換えが終了したとすると、モータ３
はトルクが零となるＡ点で停止される。
この第４図の場合には、モータ３をφ１の相に
保持するために、低減された保持電流が流される
ようになつている。しかし、必ずしもこのような
低減された保持電流に切換えることは必要でな
く、駆動用のハイパワー電流を流すようにしても
よい。
保持するために、低減された保持電流が流される
ようになつている。しかし、必ずしもこのような
低減された保持電流に切換えることは必要でな
く、駆動用のハイパワー電流を流すようにしても
よい。
このような保持条件を第４図のトルクカーブか
ら決定すると、CCW方向へ回転させる場合に
は、 L2・3＝１→φ１ HOLD（保持） 1・3＝１→φ２ HOLD L1・2＝１→φ３ HOLD となる。
ら決定すると、CCW方向へ回転させる場合に
は、 L2・3＝１→φ１ HOLD（保持） 1・3＝１→φ２ HOLD L1・2＝１→φ３ HOLD となる。
したがつて、例えばステツプモータ３が回転さ
れてＡ点で停止したとすると、この場合に先の保
持条件を満すのは、L2・3＝１、すなわち第１
相φ１の保持であり、この条件範囲は第４図の下
方トルクカーブのＥ−Ｂ間である。
れてＡ点で停止したとすると、この場合に先の保
持条件を満すのは、L2・3＝１、すなわち第１
相φ１の保持であり、この条件範囲は第４図の下
方トルクカーブのＥ−Ｂ間である。
ここで、マニユアル動作によりステツプモータ
をCCW方向へ回転させれば、Ｂ点まではＡ点に
対しての戻りトルクをもつが、Ｂ点を越えると
L2・3≠１となり、1・L3＝１が成立し、φ２
相の保持が選択されて停止位置はＣ点に移動され
る。この第２相φ２の保持デテント領域はＢ−Ｄ
間となる。
をCCW方向へ回転させれば、Ｂ点まではＡ点に
対しての戻りトルクをもつが、Ｂ点を越えると
L2・3≠１となり、1・L3＝１が成立し、φ２
相の保持が選択されて停止位置はＣ点に移動され
る。この第２相φ２の保持デテント領域はＢ−Ｄ
間となる。
この場合に、ステツプモータ３の回転に伴なつ
てセンサー４も回転されるため、第３図の回路に
おいては、保持状態制御回路１０の各ナンド・ゲ
ート回路へ入力される信号も、このφ２の相が励
磁されるように変化される。したがつて、以後の
回転駆動においては、この第２相φ２が停止相と
なる。
てセンサー４も回転されるため、第３図の回路に
おいては、保持状態制御回路１０の各ナンド・ゲ
ート回路へ入力される信号も、このφ２の相が励
磁されるように変化される。したがつて、以後の
回転駆動においては、この第２相φ２が停止相と
なる。
このようにして、センサー４の出力信号によつ
て停止相を決めることにより、ｎ相α゜のステツ
プモータの場合にα゜置きに停止位置を選択する
ことが可能となる。
て停止相を決めることにより、ｎ相α゜のステツ
プモータの場合にα゜置きに停止位置を選択する
ことが可能となる。
これに対して、従来のステツプモータにおいて
は、一旦停止相が決定されると、デテント状態時
にマニユアル動作により回転させても、必ず同じ
停止相の次の停止点まで回転されてしまう。すな
わち、ｎα゜置きにしか停止位置を選択すること
ができなかつた。
は、一旦停止相が決定されると、デテント状態時
にマニユアル動作により回転させても、必ず同じ
停止相の次の停止点まで回転されてしまう。すな
わち、ｎα゜置きにしか停止位置を選択すること
ができなかつた。
第６図は、第３図の回路の動作を説明するため
のタイムチヤートで、先の第４図と反対の方向す
なわちCW方向（時計方向）へ回転駆動させる場
合を示す。
のタイムチヤートで、先の第４図と反対の方向す
なわちCW方向（時計方向）へ回転駆動させる場
合を示す。
また、第５図Ｂは、CW方向へ回転する場合の
タイミング信号発生器６の動作を説明するための
タイムチヤートである。
タイミング信号発生器６の動作を説明するための
タイムチヤートである。
この場合には、回転方向指示信号DIRECTION
はＨレベルであるから、イクスクルーシブ・オ
ア・ゲート回路７の出力信号ａ〜ｃは、その入力
信号Ｌ１′〜Ｌ３′が反転された波形となる。その
他の点については、先の第５図Ａに関連して説明
したのと同様である。
はＨレベルであるから、イクスクルーシブ・オ
ア・ゲート回路７の出力信号ａ〜ｃは、その入力
信号Ｌ１′〜Ｌ３′が反転された波形となる。その
他の点については、先の第５図Ａに関連して説明
したのと同様である。
なお、タイミング信号発生器６は、各ステツプ
置きのクロツク信号を発生するものであり、先に
説明した方法以外に、センサー信号と回転方向指
示信号とを論理手段により発生させる方法、ある
いは各ステツプ置きにクロツク用デイスクスロツ
トを設ける方法等、公知の方法によつて容易に実
施することができる。
置きのクロツク信号を発生するものであり、先に
説明した方法以外に、センサー信号と回転方向指
示信号とを論理手段により発生させる方法、ある
いは各ステツプ置きにクロツク用デイスクスロツ
トを設ける方法等、公知の方法によつて容易に実
施することができる。
次の第７図と第８図は、この発明の駆動制御方
式により４相ステツプモータを２相励磁する場合
における動作を説明するためのタイムチヤートで
であり、第７図はCCW方向、第８図はCW方向
へ回転駆動する場合を示す。
式により４相ステツプモータを２相励磁する場合
における動作を説明するためのタイムチヤートで
であり、第７図はCCW方向、第８図はCW方向
へ回転駆動する場合を示す。
４相モータの場合には、先の第２図のセンサー
４は、Ｌ１〜Ｌ４の４個の信号検出手段から構成
され、３相の場合と同様に互いに１ステツプの角
度ずつ位相のずれた出力信号が発生されて、相励
磁の切換えを行なう。
４は、Ｌ１〜Ｌ４の４個の信号検出手段から構成
され、３相の場合と同様に互いに１ステツプの角
度ずつ位相のずれた出力信号が発生されて、相励
磁の切換えを行なう。
第７図のCCW方向の場合には、トルクカーブ
から、その保持条件は次のように決定される。す
なわち、 L2・L3＝１→φ１・２ HOLD L3・L4＝１→φ２・３ HOLD L4・L1＝１→φ３・４ HOLD L1・L2＝１→φ４・１ HOLD となつており、動作信号DRIVEがＬレベルにな
ると、L2・L3＝１の条件が満される。したがつ
て、モータはφ１・２で保持される。
から、その保持条件は次のように決定される。す
なわち、 L2・L3＝１→φ１・２ HOLD L3・L4＝１→φ２・３ HOLD L4・L1＝１→φ３・４ HOLD L1・L2＝１→φ４・１ HOLD となつており、動作信号DRIVEがＬレベルにな
ると、L2・L3＝１の条件が満される。したがつ
て、モータはφ１・２で保持される。
ここで、先の第４図の場合と同様に、マニユア
ル動作によるCCW方向へローターを回転させれ
ば、L2・L3≠１となり、次のL3・L4＝１が成立
し、φ２・３の保持が選択される。こ場合にも、
センサー４が回転されて、その出力が第２図のセ
ンサー・レシーバ８から保持状態制御回路１０、
保持ドライバー１２へ与えられ、次の停止相はφ
２・３となる。
ル動作によるCCW方向へローターを回転させれ
ば、L2・L3≠１となり、次のL3・L4＝１が成立
し、φ２・３の保持が選択される。こ場合にも、
センサー４が回転されて、その出力が第２図のセ
ンサー・レシーバ８から保持状態制御回路１０、
保持ドライバー１２へ与えられ、次の停止相はφ
２・３となる。
また、第８図のCW方向の場合には、同様にし
て、その保持条件は 4・1＝１→φ１・２ HOLD 1・2＝１→φ２・３ HOLD 2・3＝１→φ３・４ HOLD 3・4＝１→φ４・１ HOLD となり、ステツプモータが保持状態にあるとき、
マニユアル動作によつてCW方向へ回転すれば、
次の停止相を選択することができる。
て、その保持条件は 4・1＝１→φ１・２ HOLD 1・2＝１→φ２・３ HOLD 2・3＝１→φ３・４ HOLD 3・4＝１→φ４・１ HOLD となり、ステツプモータが保持状態にあるとき、
マニユアル動作によつてCW方向へ回転すれば、
次の停止相を選択することができる。
この発明の駆動制御方式では、さらに４相ステ
ツプモータの１相励磁についても実施可能であ
る。
ツプモータの１相励磁についても実施可能であ
る。
第９図は、４相ステツプモータの１相励磁によ
りCCW方向へ回転駆動する場合のタイムチヤー
トである。
りCCW方向へ回転駆動する場合のタイムチヤー
トである。
この場合にも、センサー４から互いに１ステツ
プの角度ずつ位相のずれた出力信号が発生され
て、励磁相の切換えが行なわれる。そして、保持
条条は L4＝１→φ１ HOLD L1＝１→φ２ HOLD L2＝１→φ３ HOLD L3＝１→φ４ HOLD である。
プの角度ずつ位相のずれた出力信号が発生され
て、励磁相の切換えが行なわれる。そして、保持
条条は L4＝１→φ１ HOLD L1＝１→φ２ HOLD L2＝１→φ３ HOLD L3＝１→φ４ HOLD である。
上に述べた４相のモータのように、信号検出手
段からの出力信号の間にL1＝3、L2＝4の関係
が成立する場合には、Ｌ３とＬ４のかわりに１
と２を用いることができるので、必ずしもステ
ツプモータの相数と同数の信号をセンサー装置か
ら出力する必要はない。
段からの出力信号の間にL1＝3、L2＝4の関係
が成立する場合には、Ｌ３とＬ４のかわりに１
と２を用いることができるので、必ずしもステ
ツプモータの相数と同数の信号をセンサー装置か
ら出力する必要はない。
なお、CW方向へ回転させる場合についても、
同様に実施することができるが、その詳細な説明
は省略する。
同様に実施することができるが、その詳細な説明
は省略する。
以上に詳細に説明したとおり、この発明の駆動
制御方式によれば、センサーの出力信号によつて
停止相を選択するようにしているため、ｎ相α゜
のステツプモータについて、そのデテント状態時
におけるマニユアル動作によるα゜置きどの位置
にでも停止位置を選択することが可能となる。
制御方式によれば、センサーの出力信号によつて
停止相を選択するようにしているため、ｎ相α゜
のステツプモータについて、そのデテント状態時
におけるマニユアル動作によるα゜置きどの位置
にでも停止位置を選択することが可能となる。
したがつて、例えばプリンター等の紙送り装置
において、プラテンをマニユアル動作により回転
させれば、そのプリント位置を簡単かつ正確に設
定することができ、従来のようにバーニア機構が
不要となる等の優れた効果が達成される。
において、プラテンをマニユアル動作により回転
させれば、そのプリント位置を簡単かつ正確に設
定することができ、従来のようにバーニア機構が
不要となる等の優れた効果が達成される。
第１図は先に提案された信号発生装置と信号検
出装置とを備えた１ステツプ15゜の３相ステツプ
モータの側面配置図、第２図はこの発明の駆動制
御方式を実施するための制御部の一例を示すブロ
ツク図、第３図はこの発明の駆動制御方式により
３相ステツプモータを１相２相交互励磁する場合
の駆動回路の一例、第４図はこの第３図の回路に
おいて３相ステツプモータをCCW方向へ回転駆
動させる場合について、その動作を説明するため
のタイムチヤート、第５図ＡとＢは第３図のタイ
ミング信号発生器６について、それぞれCCW方
向とCW方向の動作を説明するためのタイムチヤ
ート、第６図は第３図の回路において先の第４図
と反対方向すなわちCW方向へ回転駆動させる場
合のタイムチヤート、第７図はこの発明の駆動制
御方式により４相ステツプモータを２相励磁する
場合において、CCW方向へ回転駆動するための
タイムチヤート、第８図は同じくCW方向へ回転
駆動させる場合のタイムチヤート、第９図はこの
発明の駆動制御方式により４相ステツプモータを
１相励磁する場合のCCW方向へ回転駆動するた
めの動作を説明するタイムチヤートである。 図面において、１はフオトデイスク等からなる
信号発生装置、２は信号検出装置、３はステツプ
モータ、４はセンサー、５は外部制御回路、６は
タイミング信号発生器、７はイクスクルーシブ・
オア・ゲート回路、８はセンサー・レシーバ、９
はハイパワー・ゲート回路、１０は保持状態制御
回路、１１はハイパワー・ドライバー、１２は保
持ドライバーを示す。
出装置とを備えた１ステツプ15゜の３相ステツプ
モータの側面配置図、第２図はこの発明の駆動制
御方式を実施するための制御部の一例を示すブロ
ツク図、第３図はこの発明の駆動制御方式により
３相ステツプモータを１相２相交互励磁する場合
の駆動回路の一例、第４図はこの第３図の回路に
おいて３相ステツプモータをCCW方向へ回転駆
動させる場合について、その動作を説明するため
のタイムチヤート、第５図ＡとＢは第３図のタイ
ミング信号発生器６について、それぞれCCW方
向とCW方向の動作を説明するためのタイムチヤ
ート、第６図は第３図の回路において先の第４図
と反対方向すなわちCW方向へ回転駆動させる場
合のタイムチヤート、第７図はこの発明の駆動制
御方式により４相ステツプモータを２相励磁する
場合において、CCW方向へ回転駆動するための
タイムチヤート、第８図は同じくCW方向へ回転
駆動させる場合のタイムチヤート、第９図はこの
発明の駆動制御方式により４相ステツプモータを
１相励磁する場合のCCW方向へ回転駆動するた
めの動作を説明するタイムチヤートである。 図面において、１はフオトデイスク等からなる
信号発生装置、２は信号検出装置、３はステツプ
モータ、４はセンサー、５は外部制御回路、６は
タイミング信号発生器、７はイクスクルーシブ・
オア・ゲート回路、８はセンサー・レシーバ、９
はハイパワー・ゲート回路、１０は保持状態制御
回路、１１はハイパワー・ドライバー、１２は保
持ドライバーを示す。
Claims (1)
- １ ステツプモータの回転子と同期して回転され
るようにセンサー装置を取付け、このセンサー装
置からステツプモータの相数と同数の信号を互い
に１ステツプの角度ずつ位相をずらせて出力し、
この出力信号により相励磁の切換え駆動を行なう
ステツプモータにおいて、前記センサー装置から
の出力信号を受信してロジツクレベルの信号を発
生するセンサー・レシーバと、このセンサー・レ
シーバからの信号と回転方向指示信号とを受けて
モータを回転させるための相切換信号を発生させ
る第１のゲート手段と、この第１のゲート手段か
らの信号と動作指示信号とによつてモータの回転
を制御する第２のゲート手段と、この第２のゲー
ト手段からの信号によりモータを回転させる第１
のドライバー手段と、前記センサー・レシーバか
らの信号と動作指示信号とによりステツプモータ
をそのいずれの相でも停止可能とさせる第３のゲ
ート手段と、この第３のゲート手段からの信号に
よりモータの保持位置を制御する第２のドライバ
ー手段と、モータの回転とともに各相置きにクロ
ツクパルスを発生するタイミング信号発生器とか
らなる制御部を備え、デテント状態時におけるマ
ニユアル動作により停止位置の選択がｎ相のどの
位置についても行なえるようにしたことを特徴と
するｎ相ステツプモータの駆動制御方式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2395078A JPS54116618A (en) | 1978-03-02 | 1978-03-02 | Step motor driving control system |
| US06/014,590 US4262240A (en) | 1978-03-02 | 1979-02-23 | Stepping motor apparatus comprising electrical detent means |
| GB7907050A GB2016225B (en) | 1978-03-02 | 1979-02-28 | Stepper motor control systems |
| DE2908182A DE2908182C2 (de) | 1978-03-02 | 1979-03-02 | Steuerschaltung für einen Schrittmotor mit einem reaktiven Rotor und mit Ständerwicklungen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2395078A JPS54116618A (en) | 1978-03-02 | 1978-03-02 | Step motor driving control system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54116618A JPS54116618A (en) | 1979-09-11 |
| JPS6124920B2 true JPS6124920B2 (ja) | 1986-06-13 |
Family
ID=12124821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2395078A Granted JPS54116618A (en) | 1978-03-02 | 1978-03-02 | Step motor driving control system |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4262240A (ja) |
| JP (1) | JPS54116618A (ja) |
| DE (1) | DE2908182C2 (ja) |
| GB (1) | GB2016225B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0461717U (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-27 |
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1978
- 1978-03-02 JP JP2395078A patent/JPS54116618A/ja active Granted
-
1979
- 1979-02-23 US US06/014,590 patent/US4262240A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-02-28 GB GB7907050A patent/GB2016225B/en not_active Expired
- 1979-03-02 DE DE2908182A patent/DE2908182C2/de not_active Expired
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| GB2016225A (en) | 1979-09-19 |
| DE2908182C2 (de) | 1985-09-19 |
| DE2908182A1 (de) | 1979-09-06 |
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| JPS54116618A (en) | 1979-09-11 |
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