JPS63262097A - Rotation detector for stepping motor - Google Patents
Rotation detector for stepping motorInfo
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- JPS63262097A JPS63262097A JP9690587A JP9690587A JPS63262097A JP S63262097 A JPS63262097 A JP S63262097A JP 9690587 A JP9690587 A JP 9690587A JP 9690587 A JP9690587 A JP 9690587A JP S63262097 A JPS63262097 A JP S63262097A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ステップモーターの回転検出装置に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a rotation detection device for a step motor.
この発明は、ステップモーターの回転検出に於いて、正
常回転をしているステップモーターの各駆動ステップに
於ける駆動電流波形の形状の相似度は太き（、脱調をし
ているステップモーターの各駆動波ステップに於ける駆
動電流波形の形状の相似度が小さくなる事によって、ス
テップモーターの回転検出をするものであり、ステップ
モーターの駆動電流値サンプリング手段によって、ある
任意の駆動ステップの駆動電流を適当な数に分割サンプ
リングし、駆動電流波形形状記憶手段に記憶する。さら
に別の任意の駆動ステップの駆動電流を同様にサンプリ
ングし、先に記憶手段によって記憶された電流波形形状
との相似度を駆動電流波形形状相似度演算手段によって
演算し、ステップモーターの回転検出を行うものである
。従って、ステップモーターの駆動電流波形形状の相イ
以度によるステップモーターの回転検出は、ステップモ
ーターの駆動電流の絶対値に影響されないので、使用す
るステップモーターの駆ｖＪ電流値のばらつきや、ステ
ップモーターに機械的に接続される負荷による駆動電流
値の変化によるステップモーターの回転検出の誤検出が
な（なり、ステップモーターの回転検出精度を向上させ
る効果がある。In detecting the rotation of a step motor, this invention detects that the similarity in shape of the drive current waveform at each drive step of a normally rotating step motor is large (and that of a step motor that is out of step). The rotation of the step motor is detected by the similarity of the shape of the drive current waveform at each drive wave step, and the drive current of a given drive step is detected by the drive current value sampling means of the step motor. is divided into an appropriate number of samples and stored in the drive current waveform shape storage means.The drive current of another arbitrary drive step is similarly sampled, and the similarity with the current waveform shape previously stored by the storage means is measured. is calculated by the drive current waveform shape similarity calculation means to detect the rotation of the step motor.Therefore, the rotation of the step motor can be detected by the similarity of the drive current waveform shape of the step motor. Since it is not affected by the absolute value of the current, there will be no erroneous detection of the rotation of the step motor due to variations in the drive current value of the step motor used or changes in the drive current value due to the load mechanically connected to the step motor. This has the effect of improving the rotation detection accuracy of the step motor.
従来のステップモーターの回転検出方法として、ステッ
プモーターの各駆動ステップに於ける駆動電流値の総和
の値を比較する回転検出方法や、ステップモーターの各
駆動ステップに於ける駆動電流波形でのある特定の時間
位置の電流値を比較する回転検出方法が、ステップモー
ターの回転検出方法として使用されている。Conventional rotation detection methods for step motors include a rotation detection method that compares the sum of the drive current values at each drive step of the step motor, and a rotation detection method that compares the sum of the drive current values at each drive step of the step motor, and a rotation detection method that compares the sum of the drive current values at each drive step of the step motor. A rotation detection method that compares current values at time positions is used as a rotation detection method for step motors.
しかし、前述した従来のステップモーターの各駆動ステ
ップに於ける駆動電流の総和の値による回転検出方法や
、各駆動ステップに於ける駆動電流波形でのある特定の
時間位置の電流値を比較する回転検出方法でみるような
、ステップモーターの駆動電流の絶対値によってステッ
プモーターの回転検出を行おうとする方法では、ステッ
プモーター自体の持つ駆動電流値のばらつきや、ステッ
プモーターに機械的に接続される負荷の大きさのばらつ
き等によって生じるステップモーターの駆動電流のばら
つき等によって、ステップモーターの回転検出の誤検出
を発生させる可能性が大きいという欠点があった。However, the conventional rotation detection method described above is based on the sum of the drive currents at each drive step of the step motor, or the rotation detection method is based on the sum of the drive currents at each drive step, or the rotation detection method is based on the current value at a specific time position in the drive current waveform at each drive step. A method that attempts to detect the rotation of a step motor using the absolute value of the drive current of the step motor, as seen in the detection method, is difficult to detect due to variations in the drive current value of the step motor itself and the load mechanically connected to the step motor. There is a drawback that there is a high possibility that erroneous detection of the rotation of the step motor will occur due to variations in the driving current of the step motor caused by variations in the size of the motor.
そこで、この発明は前記のような従来のステップモータ
ーの駆動電流の絶対値による回転検出方法の不具合を解
消し、ステップモーターの回転検出の精度向上をする事
を目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems of the conventional rotation detection method based on the absolute value of the drive current of a step motor, and to improve the precision of detecting the rotation of a step motor.
上記問題を解決するためにこの発明は、ステップモータ
ーの駆動電流値サンプリング手段、駆動電流波形形状記
憶手段及び、駆動電流波形形状相似度演算手段を使用し
て、回転検出をしようとするステップモーターのある任
意の駆動ステフプの駆動電流波形形状と、別の任意の駆
動ステップの駆動電流波形形状の相似度によって、ステ
ップモーターの回転検出を行い、ステップモーターの駆
動電流の電流絶対値に関係しないステップモーターの回
転検出を行うようにし、ステップモーターの回転検出精
度を向上させるようにした。In order to solve the above problems, the present invention utilizes a step motor drive current value sampling means, a drive current waveform shape memory means, and a drive current waveform shape similarity calculation means to detect the rotation of a step motor. The rotation of the step motor is detected based on the similarity between the drive current waveform shape of an arbitrary drive step and the drive current waveform shape of another arbitrary drive step, and the step motor is independent of the absolute value of the drive current of the step motor. The rotation detection accuracy of the step motor has been improved.
上記のように構成されるステップモーターの回転検出装
置は、ステップモーターの駆動電流値サンプリング手段
によって、回転検出しようとするステ・ノブモーターの
ある任意の駆動ステップに於ける駆動電流を適当な数に
分割してサンプリングし、駆動電流波形形状記憶手段に
サンプリングした波形を記憶する。次に別の任意の駆動
ステップの駆動電流を前記の駆動電流のサンプリングと
同様にサンプリングした電流波形形状と、すでに前述に
よって記憶された電流波形形状を、駆動電流波形形状相
似度演算手段によって相似度演算し、回転／非回転判定
結果を出力することによって、ステップモーターの回転
検出を行う。The step motor rotation detection device configured as described above uses the step motor drive current value sampling means to set the drive current at an arbitrary drive step of the steering/knob motor whose rotation is to be detected to an appropriate number. The waveform is divided and sampled, and the sampled waveform is stored in the drive current waveform shape storage means. Next, the current waveform shape obtained by sampling the drive current of another arbitrary drive step in the same manner as the sampling of the drive current described above and the current waveform shape already stored in the above-mentioned manner are calculated by the drive current waveform shape similarity calculation means. The rotation of the step motor is detected by calculating and outputting the rotation/non-rotation determination result.
以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
１図に正常回転時の駆動電流波形形状例、第２図に脱調
時の駆動電流波形形状例を２極ステツプモーターを例に
して記載しである。Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. FIG. 1 shows an example of the drive current waveform shape during normal rotation, and FIG. 2 shows an example of the drive current waveform shape during step-out, using a two-pole step motor as an example.
第３図に於いて、直流電源１と、駆動回路２によって駆
動されているステップモーター３の駆動電流を、駆動電
流サンプリング手段４によって第４図の様に適当な時間
ｔの間、等間隔の適当なサンプリング回数ｎ回サンプリ
ングされ、駆動電流波形形状記憶手段５にサンプリング
されたデーターを記憶する。このデーターを（ｉｌ、ｉ
２．ｉ３、−・・−・−、ｉｎ）とする。さらに次の駆
動ステップの駆動電流波形を前記と同様にサンプリング
し、同様に記憶する。このデーターを（ｊｌ、ｊ２゜ｊ
３．・・・−−−、ｊｎ） とする。このサンプリング
し、記憶した２種類のデークー（＋ １． ｉ ２．
ｉ ３゜・−−−−、ｉ ｎ ）とＮｌ、 ｊ２．
ｊ３．−・−２ｊｎ）を駆動電流波形相似度演算手段
６によって、次の様な相似度計算式の一例で計算される
。In FIG. 3, the drive current of the step motor 3 driven by the DC power supply 1 and the drive circuit 2 is measured by the drive current sampling means 4 at equal intervals for an appropriate time t as shown in FIG. The sampled data is sampled an appropriate number of times n times, and the sampled data is stored in the drive current waveform shape storage means 5. This data (il, i
2. i3, -...--, in). Furthermore, the drive current waveform of the next drive step is sampled in the same manner as above and stored in the same manner. This data (jl, j2゜j
3. ...---, jn). These sampled and stored two types of data (+ 1. i 2.
i 3゜・----, i n ) and Nl, j2.
j3. -.-2jn) is calculated by the drive current waveform similarity calculation means 6 using the following example of the similarity calculation formula.
に＝１
上記の相似度計算例式で計算すると、第５図の様な相イ
以度曲線かえられ、この第５図の曲線のＴＰを、回転／
非回転判定ポイントとし、回転検出を行う。この結果を
駆動電流波形相似度演算手段すから回転／非回転信号と
して出力される。= 1 When calculated using the example formula for calculating the degree of similarity above, the curve shown in Fig. 5 is changed by more than 1, and the TP of the curve shown in Fig. 5 is changed by rotation/
Use this as a non-rotation determination point and perform rotation detection. This result is output as a rotation/non-rotation signal from the drive current waveform similarity calculation means.
前記の相似度計算は、この実施例では、第４図のｔ′間
で計算される。In this embodiment, the above-mentioned similarity calculation is performed between t' in FIG.
さらに、次の駆動ステップでは、前記（ｊｌ。Furthermore, in the next driving step, the above (jl.
ｊ ２ 、 ｊ ３ 、−−−−−、 ｊ ｎ ）
のデータを（ｉｌ、１２、ｉ３． ・・−、ｉｎ）に
置き換え、新たにその駆動ステップを前述のようにサン
プリングし、（ｊｌ、ｊ２．ｊ３．−・−、ｊｎ’）デ
ーターとして、回転検出を行い、連続的な駆動ステップ
の回転検出を行う事が可能である。j 2 , j 3 , -----, j n )
Replace the data of It is possible to detect the rotation of continuous drive steps.
以上によって、ステップモーターの駆動電流の絶対値に
影響されない、ステップモーターの回転検出を行う事が
できる。As described above, the rotation of the step motor can be detected without being affected by the absolute value of the drive current of the step motor.
［発明の効果〕
この発明は、以上説明したように、ステップモーターの
回転検出に於いて、ステップモーターの駆動電流に影響
されない回転検出ができ、ステップモーターの回転検出
の検出精度を向上させろ効果を有する。[Effects of the Invention] As explained above, the present invention has the effect of being able to detect the rotation of a step motor without being affected by the drive current of the step motor, and improving the accuracy of detecting the rotation of the step motor. have
第１図は、２極ステツプモーターの正常回転時の駆動電
流波形図、第２図は、２極ステツプモーターの脱調時の
駆動電流波形図、第３図は、本装置の装置構成説明図で
ある。第４図は、ステップモーターの駆動電流サンプリ
ング波形図、第５図は、駆動電流波形相似度曲線を示す
説明図で、実施例の計算式−例によって計算されたもの
である。
以上
第１ 図
第２図
第３図
フレアリンフ１１′＋闇 討算明間
焉１２動電、ｔサン丁リンフ゛；々」８図第４図
５区動ｔ：え液形イ目１［ス良臼（累、の真え明図第５
図Fig. 1 is a drive current waveform diagram when the two-pole step motor rotates normally, Fig. 2 is a drive current waveform diagram when the two-pole step motor is out of step, and Fig. 3 is an explanatory diagram of the device configuration of this device. It is. FIG. 4 is a drive current sampling waveform diagram of the step motor, and FIG. 5 is an explanatory diagram showing a drive current waveform similarity curve, which was calculated using the calculation formula of the embodiment. Above Figure 1 Figure 2 Figure 3 Flare rim 11' + darkness Mortar (Cumulative) No. 5
figure
Claims (2)
をしているステップモーターの各駆動ステップに於ける
駆動電流波形の形状の相似度は大きく、脱調をしている
ステップモーターの各駆動ステップに於ける駆動電流波
形の形状の相似度が小さくなる事によって、ステップモ
ーターの回転検出する事を特徴とするステップモーター
の回転検出装置。(1) In detecting the rotation of a step motor, the degree of similarity in the shape of the drive current waveform at each drive step of a step motor that is rotating normally is large, and the similarity of the shape of the drive current waveform at each drive step of a step motor that is out of step is large. A rotation detection device for a step motor, characterized in that the rotation of the step motor is detected by reducing the similarity of the shapes of drive current waveforms.
テップモーターの駆動電流値サンプリング手段，駆動電
流波形形状記憶手段及び、駆動電流波形形状相似度演算
手段から構成される事を特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のステップモーターの回転検出装置。(2) The scope of the present invention is characterized in that the rotation detection means for the step motor is comprised of a step motor drive current value sampling means, a drive current waveform shape memory means, and a drive current waveform shape similarity calculation means. 1st
The rotation detection device for the step motor described in .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9690587A JPS63262097A (en) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | Rotation detector for stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9690587A JPS63262097A (en) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | Rotation detector for stepping motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63262097A true JPS63262097A (en) | 1988-10-28 |
Family
ID=14177383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9690587A Pending JPS63262097A (en) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | Rotation detector for stepping motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63262097A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008160977A (en) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | Device for discriminating step-out, and method for discriminating step-out for stepping motor |
| JP2010004592A (en) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus, control method and control program |
| JP2011505785A (en) * | 2007-12-03 | 2011-02-24 | エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲー | Method and apparatus for detecting step loss of stepping motor |
-
1987
- 1987-04-20 JP JP9690587A patent/JPS63262097A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008160977A (en) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | Device for discriminating step-out, and method for discriminating step-out for stepping motor |
| JP2011505785A (en) * | 2007-12-03 | 2011-02-24 | エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲー | Method and apparatus for detecting step loss of stepping motor |
| JP2010004592A (en) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus, control method and control program |
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