JPS61273194A - リニアパルスモ−タの駆動方法 - Google Patents
リニアパルスモ−タの駆動方法Info
- Publication number
- JPS61273194A JPS61273194A JP60113181A JP11318185A JPS61273194A JP S61273194 A JPS61273194 A JP S61273194A JP 60113181 A JP60113181 A JP 60113181A JP 11318185 A JP11318185 A JP 11318185A JP S61273194 A JPS61273194 A JP S61273194A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- pulse motor
- microstep
- phase excitation
- motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
-
- 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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/006—Controlling linear motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Linear 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】
ａ、産業上の利用分野
この発明はリニアパルスモータの駆動方法に関する。
ｂ、従来の技術
リニアパルスモータには、
（１） オープンループ制御が可能である。
（２） 変位の誤差が累積しない。
（３） 整流子等が不要で保守が容易。
（４） ベルト、プーリ、ラック、ビニオン等が無いの
で部品数が少ない。
で部品数が少ない。
等のすぐれた特長があり、多数の応用がなされている。
次に２相４極のリニアパルスモータを例として説明する
。このモータの静止推力Ｆは一般に下式％式％ こ）でＫ ：推力定数 （Ｎ／Ａ＞１１ ：１
相に流す電流 （Ａ） Ｉ２ ：２相に流す電流 （△） ｐ ：磁極歯のピッチ （ｍ ） Ｘ ：変位 （ｍ） したがって駆動方法としては次の方式がある。
。このモータの静止推力Ｆは一般に下式％式％ こ）でＫ ：推力定数 （Ｎ／Ａ＞１１ ：１
相に流す電流 （Ａ） Ｉ２ ：２相に流す電流 （△） ｐ ：磁極歯のピッチ （ｍ ） Ｘ ：変位 （ｍ） したがって駆動方法としては次の方式がある。
（１） １相励磁方式（各相が１相のみ励磁される）
（２） ２相励磁方式（各相が同時に励磁される）
（３） マイクロステップ方式（各相が所定電流比で同
時に励磁される） 第２図に、これらの方式による各相の励磁電流を示しで
ある。１相及び２相励磁方式では、同図（１）及び（２
）のようにパルス形の方形電流であり、マイクロステッ
プ方式では２相の各相に９０度位相のずれた電流を階段
状に与えて正弦波状ｆｆ１ｌを得るものである。
時に励磁される） 第２図に、これらの方式による各相の励磁電流を示しで
ある。１相及び２相励磁方式では、同図（１）及び（２
）のようにパルス形の方形電流であり、マイクロステッ
プ方式では２相の各相に９０度位相のずれた電流を階段
状に与えて正弦波状ｆｆ１ｌを得るものである。
前記の式（１）において、Ｉ＋及び■２を等しくし、こ
れを■とすると、２相励磁の場合の静止推力Ｆは次のよ
うになる。
れを■とすると、２相励磁の場合の静止推力Ｆは次のよ
うになる。
Ｆ−ｒ丁ＫＩＳｉｎ（２πｘ／ｐ＋π／４）（２）即ら
２相励磁の場合の推力は１相励磁又はマイクロステップ
方式の場合の推力の４倍になる。
２相励磁の場合の推力は１相励磁又はマイクロステップ
方式の場合の推力の４倍になる。
リニアパルスモータは前記のように減速機構がないこと
が特長であるが、その反面、回転形のステップモータの
ように、減速機構によって位置決めの分解能を高めるこ
とができない。マイクロステップ方式は、電気的に分解
能を高めるもので、これを利用すれば、リニアパルスモ
ータの位置決め精度を＾めることができる。マイクロス
テップによる駆動方式は、ステップを細分化して分解能
を高めるほか、推力の変動が小さくなるので振動、共振
等を防止することができる。
が特長であるが、その反面、回転形のステップモータの
ように、減速機構によって位置決めの分解能を高めるこ
とができない。マイクロステップ方式は、電気的に分解
能を高めるもので、これを利用すれば、リニアパルスモ
ータの位置決め精度を＾めることができる。マイクロス
テップによる駆動方式は、ステップを細分化して分解能
を高めるほか、推力の変動が小さくなるので振動、共振
等を防止することができる。
Ｃ０発明が解決しようとする問題点
従来、リニアパルスモータは１相励磁又は１−２相励磁
（１相励磁と２相励磁を交互に繰返えす励磁方式で、ス
テップ長を１相励磁方式および２相励磁方式の半分にす
ることができる）又はマイクロステップ方式が、それぞ
れ単独で利用されており、それぞれの特長が、充分に生
かされていない憾があった。この発明は、このような点
に着目してなされたもので、２相励磁とマイクロステッ
プ方式を利用し、加減速時間が短かく、また位置決め精
度の高いリニアパルスモータの駆動方法を提供すること
を目的とするものである。
（１相励磁と２相励磁を交互に繰返えす励磁方式で、ス
テップ長を１相励磁方式および２相励磁方式の半分にす
ることができる）又はマイクロステップ方式が、それぞ
れ単独で利用されており、それぞれの特長が、充分に生
かされていない憾があった。この発明は、このような点
に着目してなされたもので、２相励磁とマイクロステッ
プ方式を利用し、加減速時間が短かく、また位置決め精
度の高いリニアパルスモータの駆動方法を提供すること
を目的とするものである。
ｄ０問題を解決するための手段
前記の目的を達成するために、この発明の駆動方法は、
加速及び減速時には、推力又は制動力の大きい２相励磁
方式により駆動し、停止時には、分解能の高いマイクロ
ステップ方式により駆動するようにしたものである。
加速及び減速時には、推力又は制動力の大きい２相励磁
方式により駆動し、停止時には、分解能の高いマイクロ
ステップ方式により駆動するようにしたものである。
００作用
このように構成されているので、２相励磁により加速度
及び減速度を大ぎくすることができ、更に、定速度運転
においても高速駆動が可能なため、移動時間が短くなる
。また、停止時にはマイクロステップ駆動方式を利用す
るため、位置決め精度が高くなる。更に、停止から加速
に移る場合にはマイクロステップ駆動が入るため、推力
の変動が少なく滑らかに駆動し、振動等が少なくなる。
及び減速度を大ぎくすることができ、更に、定速度運転
においても高速駆動が可能なため、移動時間が短くなる
。また、停止時にはマイクロステップ駆動方式を利用す
るため、位置決め精度が高くなる。更に、停止から加速
に移る場合にはマイクロステップ駆動が入るため、推力
の変動が少なく滑らかに駆動し、振動等が少なくなる。
［、実施例
次に、この発明の実施例について図面に基づいて説明す
る。第１図（１）はこの発明の実施例の駆動回路、同図
（２）は各相の′Ｆｉ流波形を時間に対して示したもの
である。駆動回路は、マイクロプロセッサ１、ＲＡＭ３
、ＲＯＭ５、ボート７〜９、Ｄ／Ａ変換器１３，１５、
アンプ１７．１９等からなる。
る。第１図（１）はこの発明の実施例の駆動回路、同図
（２）は各相の′Ｆｉ流波形を時間に対して示したもの
である。駆動回路は、マイクロプロセッサ１、ＲＡＭ３
、ＲＯＭ５、ボート７〜９、Ｄ／Ａ変換器１３，１５、
アンプ１７．１９等からなる。
ＲＡＭ３には電流分割のＳＩＮ及びＣＯＳテーブル及び
２相励磁のテーブルが記憶されている。
２相励磁のテーブルが記憶されている。
またＲＯＭ５には制御プログラムがｍぎ込まれている。
ボート７．９は各相への励磁信号の出力ボートで、ボー
ト１１はパルスモータの移動距離の検出信号の入力ボー
トである。Ｄ／Ａ変換器１３゜１５はディジタル化され
た励磁信号をアナログ電圧に変換する変換器で、アンプ
１７．１９はパルスモータ２１の各相に所定電流を供給
する電力増幅器である。
ト１１はパルスモータの移動距離の検出信号の入力ボー
トである。Ｄ／Ａ変換器１３゜１５はディジタル化され
た励磁信号をアナログ電圧に変換する変換器で、アンプ
１７．１９はパルスモータ２１の各相に所定電流を供給
する電力増幅器である。
次に動作について説明する。第１図の（２）各相の電流
波形に示すように、時間１＝０において、パルスモータ
はマイクロステップ駆動によって所定の位置に停止して
いる。マイクロプロセッサ１は移動命令を受けると、２
相励磁に切換可能な電流値までマイクロステップ駆動信
号を出力する。同図は、１／８周期のみマイクロステッ
プで駆動した例を示しである。
波形に示すように、時間１＝０において、パルスモータ
はマイクロステップ駆動によって所定の位置に停止して
いる。マイクロプロセッサ１は移動命令を受けると、２
相励磁に切換可能な電流値までマイクロステップ駆動信
号を出力する。同図は、１／８周期のみマイクロステッ
プで駆動した例を示しである。
１相の電流が、２相励磁に切換可能な値になると、マイ
ク０プロセツサは、２相励磁テーブル及び加減速パター
ンによりパルスモータを駆動する。
ク０プロセツサは、２相励磁テーブル及び加減速パター
ンによりパルスモータを駆動する。
パルスモータが停止位置に近ずくと、マイクロプロセッ
サは、２相励磁駆動をマイクロステップ駆動に変更し、
マイクロステップで定められた高い位置決め精度で所定
位置にモータを停止させる。
サは、２相励磁駆動をマイクロステップ駆動に変更し、
マイクロステップで定められた高い位置決め精度で所定
位置にモータを停止させる。
このように、この駆動方法は２相励磁及びマイクロステ
ップ駆動の長所を利用しているので、加減速度を大きく
することができ、したがって、移動時間が短かくなり、
高い精度で所定位置にモータを停止させることができる
。更に、起動時等の振動も少なくすることができる。尚
、この方法は、回転形のステップモータにも適用できる
ものである。
ップ駆動の長所を利用しているので、加減速度を大きく
することができ、したがって、移動時間が短かくなり、
高い精度で所定位置にモータを停止させることができる
。更に、起動時等の振動も少なくすることができる。尚
、この方法は、回転形のステップモータにも適用できる
ものである。
ｇ０発明の効果
以上の説明から理解されるように、この発明は特許請求
の範囲に記載の構成を備えているので、加減速時間が短
かく、また位置決め精度の高いリニアパルスモータの駆
動方法を提供することができる。
の範囲に記載の構成を備えているので、加減速時間が短
かく、また位置決め精度の高いリニアパルスモータの駆
動方法を提供することができる。
第１図はこの発明の実施例の駆動回路と各相電流の波形
の説明図、第２図は各励磁方式における励磁電流の説明
図である。 （図面の主要な部分を現わす符号の説明）１・・・マイ
クロプロセッサ ３・・・ＲＡＭ ５・・・ＲＯＭ７．９．１
１・・・入出力ボート １３．１５・・・Ｄ／Ａ変換器 １７．１９・・・アンプ（電力増幅器）２１・・・２相
４極パルスモータ 一票Ｃ斬砲％ 凶」Ｉ醒優「
の説明図、第２図は各励磁方式における励磁電流の説明
図である。 （図面の主要な部分を現わす符号の説明）１・・・マイ
クロプロセッサ ３・・・ＲＡＭ ５・・・ＲＯＭ７．９．１
１・・・入出力ボート １３．１５・・・Ｄ／Ａ変換器 １７．１９・・・アンプ（電力増幅器）２１・・・２相
４極パルスモータ 一票Ｃ斬砲％ 凶」Ｉ醒優「
Claims (1)
- 加速及び減速時には、推力又は制動力の大なる２相励磁
方式により駆動し、停止前には、分解能の高いマイクロ
ステップ方式により駆動することを特長とするリニアパ
ルスモータの駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60113181A JPS61273194A (ja) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | リニアパルスモ−タの駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60113181A JPS61273194A (ja) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | リニアパルスモ−タの駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61273194A true JPS61273194A (ja) | 1986-12-03 |
Family
ID=14605603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60113181A Pending JPS61273194A (ja) | 1985-05-28 | 1985-05-28 | リニアパルスモ−タの駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61273194A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0831581A2 (en) * | 1996-09-20 | 1998-03-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Stepping motor controller |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6020798A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パルスモ−タ−用駆動装置 |
-
1985
- 1985-05-28 JP JP60113181A patent/JPS61273194A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6020798A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パルスモ−タ−用駆動装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0831581A2 (en) * | 1996-09-20 | 1998-03-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Stepping motor controller |
| EP0831581A3 (en) * | 1996-09-20 | 1999-11-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Stepping motor controller |
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