WO2014196561A1 - ステッピングモータの制御装置、及び制御方法 - Google Patents

ステッピングモータの制御装置、及び制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014196561A1
WO2014196561A1 PCT/JP2014/064834 JP2014064834W WO2014196561A1 WO 2014196561 A1 WO2014196561 A1 WO 2014196561A1 JP 2014064834 W JP2014064834 W JP 2014064834W WO 2014196561 A1 WO2014196561 A1 WO 2014196561A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
control
stepping motor
target position
rotor
open
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/064834
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健男 唐牛
野村　祐樹
Original Assignee
Thk株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thk株式会社 filed Critical Thk株式会社
Priority to DE112014002685.9T priority Critical patent/DE112014002685T5/de
Priority to US14/891,738 priority patent/US9859827B2/en
Priority to CN201480031632.2A priority patent/CN105264762B/zh
Publication of WO2014196561A1 publication Critical patent/WO2014196561A1/ja

Links

Images

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
    • H02P8/24—Arrangements for stopping
    • 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
    • H02P8/32—Reducing overshoot or oscillation, e.g. damping

Definitions

  • the present invention relates to a control device and a control method for a stepping motor.
  • the present invention provides a control device and a control method for a stepping motor that can reduce the frequency of switching to servo control.
  • the control device for the stepping motor performs the control to stop the mover of the stepping motor at the target position by open control, and the position of the mover and the target position are determined.
  • the deviation is equal to or greater than a predetermined threshold value
  • the current command value when switching to servo control and stopping the mover at the target position and then switching to open control and stopping the mover at the target position by servo control
  • a controller for determining a current to be supplied to the stepping motor in the open control.
  • the control unit is based on a current command value when the mover is stopped at a target position by servo control. Then, a current to be supplied to the stepping motor when performing control to stop the movable element at a target position by open control is determined.
  • the control unit is configured to provide a current when the movable element is stopped at a target position by servo control.
  • the current supplied to the stepping motor in the open control is updated to the maximum value.
  • the control method performed by the control device that drives the stepping motor is performed by performing control to stop the mover of the stepping motor at the target position by open control.
  • the deviation between the position and the target position exceeds a predetermined threshold value, switching to servo control and stopping the mover at the target position, then switching to open control and stopping the mover at the target position by servo control
  • the control device and the control method for the stepping motor described above based on the current command value used to return the mover to the target position by servo control when the position where the mover is stopped deviates from the target position.
  • the current supplied to the stepping motor in the open control is determined.
  • torque that can withstand disturbances in which the position of the stationary mover is shifted can be generated in the open control, and the frequency of switching to servo control can be reduced.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a motor control system 100 including a control device 1 according to the present embodiment.
  • the motor control system 100 includes a control device 1, a power supply unit 2, a stepping motor 3, an encoder 4, a shaft coupling 5, a drive shaft 6, a base 7, and a drive table 8.
  • the control device 1 drives the stepping motor 3 by outputting electric power supplied from the power supply unit 2 to the stepping motor 3 in accordance with a position command input from the outside.
  • the stepping motor 3 outputs a rotational motion by rotating a rotor (movable element) in accordance with input electric power.
  • the stepping motor 3 is attached with an encoder 4 that detects the position of the rotor and outputs a signal indicating the detected position of the rotor.
  • a shaft coupling 5 is connected to the rotor of the stepping motor 3.
  • the shaft coupling 5 transmits the rotational motion output from the stepping motor 3 to the drive shaft (ball screw) 6.
  • the drive shaft 6 rotates according to the rotational motion output by the stepping motor 3 and slides the drive table 8 provided on the base 7.
  • the control device 1 energizes based on the position of the rotor detected by the encoder 4 when starting to drive the stepping motor 3. At this time, the control device 1 drives the stepping motor 3 so as to move the drive table 8 to the target position indicated by the position command input from the outside.
  • the control device 1 supplies the pulse signal (electric power) to drive the stepping motor 3 and supplies the electric power based on the deviation between the rotor position of the stepping motor 3 and the target position to Switch between servo control to drive.
  • the control device 1 includes a control unit 11, a position detection unit 12, and a motor drive unit 13.
  • a position command and position information are input to the control unit 11.
  • the position information is information indicating the electrical angle of the rotor calculated by the position detection unit 12 based on a signal input from the encoder 4.
  • the control unit 11 selects which of the open control and servo control is used to drive the stepping motor 3.
  • the control unit 11 When using the open control, the control unit 11 generates a control signal that causes the motor drive unit 13 to output a pulse signal that drives the rotor from the position of the rotor indicated by the position information input from the position detection unit 12 to the target position. To do.
  • the control unit 11 When using servo control, the control unit 11 generates a control signal including a current command value calculated by PI control or PID control based on the rotor position, the target position, and the deviation indicated by the position information.
  • the control unit 11 outputs the generated control signal to the motor drive unit 13.
  • the motor drive unit 13 converts electric power supplied from the power supply unit 2 based on a control signal output from the control unit 11 and supplies the converted electric power to the stepping motor 3 to rotate the rotor of the stepping motor 3.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a control process performed by the control device 1 according to the present embodiment.
  • the control unit 11 drives the stepping motor 3 using servo control (step S101).
  • the control unit 11 switches to open control and stops the rotor at the target position (step S102).
  • the control unit 11 sets the pulse value supplied to the stepping motor 3 as the current value ⁇ while the rotor is positioned at the target position (step S103).
  • the current value ⁇ is set to a current value for applying a predetermined torque for maintaining the rotor stopped.
  • step S104 determines whether or not a deviation of a predetermined threshold value or more has occurred between the target position and the rotor position. If there is no deviation greater than or equal to the threshold (step S104: NO), the control unit 11 continues the control for stopping the rotor by the open control (step S105). On the other hand, when the shift
  • the threshold value is given by, for example, an electrical angle. At this time, if the difference angle between the electrical angle corresponding to the target position and the electrical angle indicated by the position information input from the position detection unit 12 is equal to or greater than a threshold value (n degrees), the control unit 11 has a shift greater than the threshold value. Determine that it has occurred.
  • the threshold is determined in advance based on the resolution of the encoder 4 and the resolution in driving the stepping motor 3. For example, the threshold value may be set to a value smaller than the deviation when a step-out occurs in the stepping motor 3. Thereby, even if a deviation occurs, the deviation can be corrected before the stepping motor 3 steps out.
  • the control unit 11 determines whether or not a new position command is input (step S106). If a new position command is input (step S106: YES), the process returns to step S101 to perform each process. Run repeatedly. On the other hand, when a new position command is not input (step S106: NO), the control unit 11 returns the process to step S104 and continues the control for stopping the rotor.
  • step S104 When the deviation more than a threshold has arisen (step S104: YES), the control part 11 switches to servo control (step S107), and performs control which rotates a rotor to a target position (step S108).
  • the control unit 11 determines whether or not the current command value calculated when rotating the rotor to the target position is larger than the current value ⁇ (step S109). If the current command value is larger than the current value ⁇ (step S109). : YES), the current value ⁇ is updated to the value indicated by the current command value (step S110). On the other hand, when the current command value is equal to or smaller than the current value ⁇ (step S109: NO), the control unit 11 advances the process to step S111.
  • the control unit 11 determines whether the rotor can be returned to the target position using servo control (step S111). If the rotor can be returned to the target position (step S111: YES), the process proceeds to step S106. If the rotor cannot be returned to the target position (step S111: NO), error processing is performed (step S112), and the control processing is terminated.
  • the determination of whether or not the rotor can be returned to the target position in step S111 is performed by determining whether or not the difference between the position of the rotor and the target position is equal to or less than the above-described threshold value, for example.
  • the timing for performing step S111 is, for example, when a predetermined time has elapsed since switching to servo control, or when the current command value calculated by the control unit 11 is less than a predetermined value.
  • the error process is a process performed when the rotor position cannot be returned to the target position after deviating from the target position, for example, when the rotor cannot be returned to the target position due to the influence of a disturbance or the like. For example, a notification of the occurrence of an abnormality is output to the user or the operator of the device 1.
  • the control device 1 determines that the current command value calculated during the period from switching to servo control to returning the rotor to the target position and stopping it is larger than the current value ⁇ when stopping the rotor in the open control. In this case, the current value ⁇ is updated to the current command value.
  • the current value (current command value) corresponding to the torque required to return the rotor to the target position and stop it can be reflected in the open control.
  • the rotor can be kept stopped at the target position.
  • the current value ⁇ is set to a small value, for example, the minimum current value for stopping the rotor as an initial value and performing the control process, the stop required according to the usage status of the motor control system 100 is performed. Open control can be performed to stop the rotor with torque.
  • the current value ⁇ suitable for the usage status of the motor control system 100 can be set without determining a value suitable for the current value ⁇ in advance, and unnecessary power consumption can be suppressed.
  • FIG. 3 and 4 are diagrams showing application examples of the motor control system 100 in the present embodiment.
  • inspection of the conveyed product 92 is performed based on an image obtained by photographing the conveyed product 92 loaded on the drive table 8 using a fixed camera 91.
  • the conveyed product 92 is, for example, a CD, a DVD, or an electronic component.
  • inspection of a CD, a DVD, an electronic component, or the like is performed based on an image obtained by the camera 91 for marking or printing on the surface. For this reason, if the drive table 8 moves due to disturbance or the like while the conveyed product 92 (drive table 8) is stopped (when shooting), a failure is determined.
  • the base 7 is fixed so that the drive table 8 moves in the vertical direction, and the nozzle 93 attached to the drive table 8 is moved in the vertical direction to A process of adhering the ink ejected from the nozzle 93 to the object 94 placed directly below is performed.
  • the nozzle 93 (driving table 8) may move when it is controlled by its own weight. By performing the control process described above, it is possible to suppress the movement of the nozzle 93 due to the weight of the nozzle 93 when the nozzle 93 is stopped. Can be attached.
  • the control device 1 described above may have a computer system inside.
  • the process of the control process described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above process is performed by the computer reading and executing this program.
  • the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like.
  • the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.
  • step S101 instead of the process of driving by servo control after the position command is input (step S101), the rotor may be rotated to the target position by open control. Further, the switching timing between step S101 and step S102 may be switched to open control when the distance to the target position is equal to or less than a predetermined distance.
  • the mover may be moved by driving a linear stepping motor (linear motor).
  • the stepping motor 3 may be driven by a pulse signal corresponding to the current value ⁇ other than the control for stopping the rotor in the open control.
  • the current command value in step S109 and step S110 in the above-described control process may be the maximum value of the current command value in the period from when the rotor is moved to the target position by servo control until it is stopped at the target position.
  • the rotor can be stopped during the open control using the torque corresponding to the maximum torque required to return the rotor to the target position, and the influence of disturbance can be suppressed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Abstract

　この制御装置は、オープン制御とサーボ制御とを切り替えてステッピングモータ（３）を制御する制御装置（１）においてサーボ制御への切り替え頻度を低減させ、オープン制御でステッピングモータ（３）の可動子を目標位置に停止させる制御を行っている際に、可動子の位置と目標位置とのずれが予め定められた閾値以上になると、サーボ制御に切り替えて可動子を目標位置に停止させた後にオープン制御に切り替え、サーボ制御で可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいてオープン制御においてステッピングモータ（３）に供給する電流を定める制御部（１１）を備える。

Description

ステッピングモータの制御装置、及び制御方法
　本発明は、ステッピングモータの制御装置、及び制御方法に関する。
　本願は、２０１３年６月６日に、日本に出願された特願２０１３－１１９９１２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　ステッピングモータの制御方法として、パルス信号によって励磁の切り替えを行うオープン制御と、ステッピングモータの回転子の位置をフィードバックして位置に応じた励磁を行うサーボ制御とを切り替えることが行われている（例えば、特許文献１）。
国特開平５－１６３９８８号公報
　サーボ制御への切り替えが頻繁に生じると、オープン制御によるステッピングモータの位置決めの精度及びその応答性を損なってしまう可能性がある。
　本発明は、サーボ制御への切り替え頻度を低減させることができるステッピングモータの制御装置、及び制御方法を提供する。
　本発明の第一の態様によれば、ステッピングモータの制御装置は、オープン制御でステッピングモータの可動子を目標位置に停止させる制御を行っている際に、前記可動子の位置と目標位置とのずれが予め定められた閾値以上になると、サーボ制御に切り替えて前記可動子を目標位置に停止させた後にオープン制御に切り替え、サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいてオープン制御において前記ステッピングモータに供給する電流を定める制御部を備える。
　本発明の第二の態様によれば、第一の態様に係るステッピングモータの制御装置において、前記制御部は、サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいて、オープン制御で前記可動子を目標位置に停止させる制御を行う際に前記ステッピングモータに供給する電流を定める。
　本発明の第三の態様によれば、第一の態様又は第二の態様に係るステッピングモータの制御装置において、前記制御部は、サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値の最大値が、オープン制御において前記ステッピングモータに供給する電流より大きいとき、オープン制御においてステッピングモータに供給する電流を前記最大値に更新する。
　本発明の第四の態様によれば、ステッピングモータを駆動させる制御装置が行う制御方法は、オープン制御でステッピングモータの可動子を目標位置に停止させる制御を行っている際に、前記可動子の位置と目標位置とのずれが予め定められた閾値以上になると、サーボ制御に切り替えて前記可動子を目標位置に停止させた後にオープン制御に切り替え、サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいてオープン制御において前記ステッピングモータに供給する電流を定める制御ステップを有する。
　上述したステッピングモータの制御装置、及び制御方法によれば、可動子を停止させている位置が目標位置からずれた際にサーボ制御で可動子を目標位置に戻すときに用いた電流指令値に基づいて、オープン制御においてステッピングモータに供給する電流を定める。これにより、停止している可動子の位置をずらした外乱に耐えうるトルクをオープン制御において発生させることができ、サーボ制御への切り替え頻度を低減させることができる。
本実施形態における制御装置を具備するモータ制御システムの構成例を示すブロック図である。 本実施形態における制御装置が行う制御処理を示すフローチャートである。 本実施形態におけるモータ制御システムの第１の適用例を示す図である。 本実施形態におけるモータ制御システムの第２の適用例を示す図である。
　以下、図面を参照して、本発明の一実施形態におけるステッピングモータの制御装置、及び制御方法を説明する。
　図１は、本実施形態における制御装置１を具備するモータ制御システム１００の構成例を示すブロック図である。モータ制御システム１００は、制御装置１、電源部２、ステッピングモータ３、エンコーダ４、軸継手５、駆動軸６、ベース７、及び、駆動テーブル８を具備している。
　制御装置１は、図１に示すように、外部から入力される位置指令に応じて、電源部２から供給される電力をステッピングモータ３に出力することにより、ステッピングモータ３を駆動する。ステッピングモータ３は、入力される電力に応じて回転子（可動子）を回転させることにより、回転運動を出力する。ステッピングモータ３には、回転子の位置を検出し、検出した回転子の位置を示す信号を出力するエンコーダ４が取り付けられている。
　ステッピングモータ３の回転子には軸継手５が接続されている。軸継手５はステッピングモータ３が出力する回転運動を駆動軸（ボールねじ）６に伝達する。駆動軸６は、ステッピングモータ３が出力する回転運動に応じて回転し、ベース７上に設けられている駆動テーブル８を摺動させる。
　制御装置１は、ステッピングモータ３の駆動を開始させる際に、エンコーダ４により検出される回転子の位置に基づいた通電を行う。このとき、制御装置１は、外部より入力される位置指令が示す目標位置に駆動テーブル８を移動させるように、ステッピングモータ３を駆動させる。制御装置１は、パルス信号（電力）を供給してステッピングモータ３を駆動させるオープン制御と、ステッピングモータ３の回転子の位置と目標位置との偏差に基づいた電力を供給してステッピングモータ３を駆動させるサーボ制御とを切り替えて行う。
　制御装置１は、図１に示すように、制御部１１、位置検出部１２、及び、モータ駆動部１３を備えている。制御部１１には位置指令と位置情報とが入力される。位置情報は、位置検出部１２がエンコーダ４から入力される信号に基づいて算出する回転子の電気角を示す情報である。制御部１１は、オープン制御とサーボ制御とのいずれを用いてステッピングモータ３を駆動するかを選択する。制御部１１は、オープン制御を用いる場合、位置検出部１２から入力される位置情報が示す回転子の位置から目標位置まで回転子を駆動させるパルス信号をモータ駆動部１３に出力させる制御信号を生成する。制御部１１は、サーボ制御を用いる場合、位置情報が示す回転子の位置と目標位置と偏差に基づいたＰＩ制御又はＰＩＤ制御により算出する電流指令値を含む制御信号を生成する。制御部１１は、生成した制御信号をモータ駆動部１３に出力する。モータ駆動部１３は、制御部１１から出力される制御信号に基づいて、電源部２から供給される電力を変換してステッピングモータ３に供給し、ステッピングモータ３の回転子を回転させる。
　図２は、本実施形態における制御装置１が行う制御処理を示すフローチャートである。
ステッピングモータ３の制御装置１に位置指令が入力されると、制御部１１は、サーボ制御を用いて、ステッピングモータ３を駆動させる（ステップＳ１０１）。
　制御部１１は、ステッピングモータ３の回転子の位置が目標位置に達すると、オープン制御に切り替えて目標位置に回転子を停止させる（ステップＳ１０２）。
　制御部１１は、目標位置に回転子が位置している間、ステッピングモータ３に供給するパルス信号を電流値βと設定する（ステップＳ１０３）。
　ここで、電流値βは初期状態においては、回転子の停止を維持するための所定のトルクを与えるための電流値が設定されている。
　制御部１１は、目標位置に回転子を停止させている間に、目標位置と回転子の位置とに予め定められた閾値以上のずれが生じているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。制御部１１は、閾値以上のずれが生じていない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、オープン制御による回転子を停止させる制御を継続する（ステップＳ１０５）。
　一方、閾値以上のずれが生じている場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０７に進める。
　閾値は、例えば、電気角で与えられる。このとき、目標位置に対応する電気角と、位置検出部１２から入力される位置情報が示す電気角との差分の角度が閾値（ｎ度）以上となると、制御部１１は閾値以上のずれが生じていると判定する。閾値は、エンコーダ４の分解能や、ステッピングモータ３の駆動における分解能などに基づいて予め定められる。例えば、閾値には、ステッピングモータ３において脱調が生じるときのずれより小さい値を設定してもよい。これにより、ずれが生じてもステッピングモータ３が脱調する前にずれを補正することができる。
　制御部１１は、新たな位置指令が入力されたか否かを判定し（ステップＳ１０６）、新たな位置指令が入力されている場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１０１に戻して各処理を繰り返して実行する。
一方、新たな位置指令が入力されていない場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０４に戻して、回転子を停止させる制御を継続させる。
　閾値以上のずれが生じている場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御部１１は、サーボ制御に切り替えて（ステップＳ１０７）、目標位置に回転子を回転させる制御を行う（ステップＳ１０８）。
　制御部１１は、目標位置に回転子を回転させる際に算出した電流指令値が電流値βより大きいか否かを判定し（ステップＳ１０９）、電流指令値が電流値βより大きい場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、電流値βを電流指令値が示す値に更新する（ステップＳ１１０）。一方、電流指令値が電流値β以下である場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１１１に進める。
　制御部１１は、サーボ制御を用いて回転子を目標位置に戻せたか否かを判定し（ステップＳ１１１）、目標位置に回転子を戻せた場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１０６に進め、目標位置に回転子を戻せなかった場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）、エラー処理を行い（ステップＳ１１２）、制御処理を終了させる。
　ここで、ステップＳ１１１における回転子を目標位置に戻せたか否かの判定は、例えば、回転子の位置と目標位置との差分が前述の閾値以下であるか否かを判定することにより行われる。また、ステップＳ１１１を行うタイミングとしては、例えば、サーボ制御に切り替えてから所定の時間が経過したときや、制御部１１が算出する電流指令値が所定の値未満になったときなどである。
　また、エラー処理は、回転子の位置が目標位置からずれた後に目標位置に戻せない場合、例えば、外乱の影響等により回転子を目標位置に戻すことができない場合に行われる処理であり、制御装置１のユーザや運用者に異常の発生の通知を出力することなどである。
　本実施形態における制御装置１が前述の制御処理（図２）を行うことにより、ステッピングモータ３をオープン制御で停止させている場合に、駆動テーブル８などが外乱を受けて回転子の位置が目標位置からずれた場合にサーボ制御に切り替えて回転子を目標位置に戻して停止させることにより、オープン制御における脱調が生じて原点復帰処理などを行わずとも、ステッピングモータ３の制御を継続させることができる。
　このとき、制御装置１は、サーボ制御に切り替えてから回転子を目標位置に戻して停止させるまでの間において算出した電流指令値が、オープン制御において回転子を停止させる際の電流値βより大きい場合に、電流値βを電流指令値に更新させる。これにより、外乱の影響を受けている場合においても回転子を目標位置に戻して停止させる際に必要となるトルクに対応する電流値（電流指令値）をオープン制御に反映させることができ、オープン制御において回転子を停止させている際に同様の外乱が再び生じた場合に回転子を目標位置に停止させ続けることができる。すなわち、停止している回転子の位置をずらした外乱に耐えうるトルクをオープン制御において発生させることができ、オープン制御からサーボ制御に切り替わる頻度を低減させることができる。
　また、電流値βを小さい値、例えば、回転子を停止させるための最小の電流値を初期値として定めて制御処理を行わせることにより、モータ制御システム１００の利用状況に応じて要求される停止トルクで回転子を停止させるオープン制御を行うことができる。これにより、電流値βに適した値を予め定めずとも、モータ制御システム１００の利用状況に適した電流値βを設定することができ、不要な電力消費を抑えることができる。
　図３及び図４は、本実施形態におけるモータ制御システム１００の適用例を示す図である。図３に示されている適用例では、固定されたカメラ９１を用いて、駆動テーブル８に積載された搬送物９２を撮影して得られた画像に基づいて搬送物９２の検品などが行われる。搬送物９２は、例えば、ＣＤやＤＶＤ、電子部品などである。図３に示した適用例では、表面の刻印又は印刷をカメラ９１により得られた画像に基づいて、ＣＤやＤＶＤ、電子部品などの検品を行う。このため、搬送物９２（駆動テーブル８）を停止させている際（撮影している際）に外乱等により駆動テーブル８が動いてしまうと、不良の判定が行われてしまう。前述の制御処理を行うことにより、外乱の影響を受けて搬送物９２が目標位置からずれてしまうことを抑制することができ、駆動系に起因する不良の判定が発生する可能性を低減させることができる。
　図４に示されている適用例では、鉛直方向に駆動テーブル８が移動するようにベース７が固定されており、駆動テーブル８に取り付けられたノズル９３を鉛直方向に移動させて、ノズル９３の真下に置かれた対象物９４にノズル９３から射出されたインクなど付着させる処理が行われる。このような装置においては、ノズル９３の自重によりノズル９３（駆動テーブル８）を停止させる制御を行っている際に移動してしまうことがある。前述の制御処理を行うことにより、ノズル９３を停止させている際にノズル９３の自重の影響を受けて移動してしまうことを抑制することができ、対象物９４の所定の位置にインクなどを付着させることができる。
　前述の制御装置１は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。その場合、上述した制御処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われることになる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
　実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。例えば、位置指令が入力された後にサーボ制御で駆動させる処理（ステップＳ１０１）に代えて、オープン制御で回転子を目標位置に回転させるようにしてもよい。また、ステップＳ１０１とステップＳ１０２との間における切り替えのタイミングは、目標位置に対しての距離が所定の距離以下になったときにオープン制御に切り替えるようにしてもよい。
　また、実施形態では、制御装置１が回転型のステッピングモータ３を駆動する構成を示したが、直進型のステッピングモータ（リニアモータ）を駆動して可動子を移動させてもよい。
　また、前述の制御処理において、オープン制御における回転子を停止させる制御以外においても、電流値βに応じたパルス信号でステッピングモータ３を駆動してもよい。
　また、前述の制御処理におけるステップＳ１０９及びステップＳ１１０における電流指令値は、サーボ制御で回転子を目標位置に移動させてから目標位置に停止させるまでの期間における電流指令値の最大値としてもよい。これにより、回転子を目標位置に戻す際に要した最大のトルクに対応するトルクを用いてオープン制御の際に回転子を停止させることができ、外乱の影響を抑えることができる。
　ステッピングモータに対するオープン制御で回転子又は可動子を停止させる制御が要求される装置又はシステムに適用可能である。
　１　　制御装置
　３　　ステッピングモータ
　１１　　制御部

Claims (4)

  1. 　オープン制御でステッピングモータの可動子を目標位置に停止させる制御を行っている際に、前記可動子の位置と目標位置とのずれが予め定められた閾値以上になると、サーボ制御に切り替えて前記可動子を目標位置に停止させた後にオープン制御に切り替え、サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいてオープン制御において前記ステッピングモータに供給する電流を定める制御部
    　を備えるステッピングモータの制御装置。
  2. 　請求項１に記載のステッピングモータの制御装置において、
    　前記制御部は、
    　サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいて、オープン制御で前記可動子を目標位置に停止させる制御を行う際に前記ステッピングモータに供給する電流を定める
    　ステッピングモータの制御装置。
  3. 　請求項１又は請求項２のいずれかに記載のステッピングモータの制御装置において、
    　前記制御部は、
    　サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値の最大値が、オープン制御において前記ステッピングモータに供給する電流より大きいとき、オープン制御においてステッピングモータに供給する電流を前記最大値に更新する
    　ステッピングモータの制御装置。
  4. 　ステッピングモータを駆動させる制御装置が行う制御方法であって、
    　オープン制御でステッピングモータの可動子を目標位置に停止させる制御を行っている際に、前記可動子の位置と目標位置とのずれが予め定められた閾値以上になると、サーボ制御に切り替えて前記可動子を目標位置に停止させた後にオープン制御に切り替え、サーボ制御で前記可動子を目標位置に停止させた際の電流指令値に基づいてオープン制御において前記ステッピングモータに供給する電流を定める制御ステップ
    　を有する制御方法。
PCT/JP2014/064834 2013-06-06 2014-06-04 ステッピングモータの制御装置、及び制御方法 WO2014196561A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112014002685.9T DE112014002685T5 (de) 2013-06-06 2014-06-04 Schrittmotor-Steuervorrichtung und -Steuerverfahren
US14/891,738 US9859827B2 (en) 2013-06-06 2014-06-04 Stepping-motor control device and control method
CN201480031632.2A CN105264762B (zh) 2013-06-06 2014-06-04 步进马达的控制装置以及控制方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-119912 2013-06-06
JP2013119912A JP6087737B2 (ja) 2013-06-06 2013-06-06 ステッピングモータの制御装置、及び制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014196561A1 true WO2014196561A1 (ja) 2014-12-11

Family

ID=52008195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/064834 WO2014196561A1 (ja) 2013-06-06 2014-06-04 ステッピングモータの制御装置、及び制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9859827B2 (ja)
JP (1) JP6087737B2 (ja)
CN (1) CN105264762B (ja)
DE (1) DE112014002685T5 (ja)
WO (1) WO2014196561A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016184997A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 アスモ株式会社 車両用制御装置
JP7228766B2 (ja) * 2018-04-27 2023-02-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ねじ締め装置用のサーボアンプ
CN111884559B (zh) * 2020-06-29 2022-10-25 苏州金峰物联网技术有限公司 偏转轮/球的偏转电机控制方法、控制系统、可读存储介质及偏转设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5615193A (en) * 1979-07-16 1981-02-13 Ibm Step motor control device
JPH05163988A (ja) * 1991-12-10 1993-06-29 Nippondenso Co Ltd スロットル弁の制御装置
JPH06217575A (ja) * 1993-01-12 1994-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 位置決めサーボのゲイン切り換え装置
JPH1144243A (ja) * 1997-07-28 1999-02-16 Mitsubishi Electric Corp 車輌のモータ制御装置
JP2002027783A (ja) * 2000-07-11 2002-01-25 Yaskawa Electric Corp 同期電動機の定位置停止方法及び装置
JP2006000393A (ja) * 2004-06-17 2006-01-05 Brother Ind Ltd ミシンおよびその制御方法
JP2006211012A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Toa Corp カメラ旋回装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5029264A (en) * 1988-09-27 1991-07-02 Canon Kabushiki Kaisha Recording apparatus
JPH0798414B2 (ja) * 1989-07-18 1995-10-25 キヤノン株式会社 記録装置
CN1274481A (zh) 1998-07-16 2000-11-22 精工爱普生株式会社 不带位置传感器的电动机的控制方法及其控制装置
KR100462092B1 (ko) * 1998-11-12 2004-12-17 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 스테핑 모터 제어 장치
CN1595787A (zh) * 2004-06-30 2005-03-16 深圳市东方宇之光电子科技有限公司 步进电机双模式控制方法及系统
JP4999615B2 (ja) * 2007-08-31 2012-08-15 東京エレクトロン株式会社 検査装置及び検査方法
JP5725766B2 (ja) * 2010-08-30 2015-05-27 キヤノン株式会社 駆動装置および光学機器
CN202026272U (zh) * 2011-05-19 2011-11-02 江西英菲赛科技有限公司 三相步进电机驱动器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5615193A (en) * 1979-07-16 1981-02-13 Ibm Step motor control device
JPH05163988A (ja) * 1991-12-10 1993-06-29 Nippondenso Co Ltd スロットル弁の制御装置
JPH06217575A (ja) * 1993-01-12 1994-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 位置決めサーボのゲイン切り換え装置
JPH1144243A (ja) * 1997-07-28 1999-02-16 Mitsubishi Electric Corp 車輌のモータ制御装置
JP2002027783A (ja) * 2000-07-11 2002-01-25 Yaskawa Electric Corp 同期電動機の定位置停止方法及び装置
JP2006000393A (ja) * 2004-06-17 2006-01-05 Brother Ind Ltd ミシンおよびその制御方法
JP2006211012A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Toa Corp カメラ旋回装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9859827B2 (en) 2018-01-02
CN105264762A (zh) 2016-01-20
US20160094169A1 (en) 2016-03-31
JP2014239570A (ja) 2014-12-18
CN105264762B (zh) 2018-01-19
DE112014002685T5 (de) 2016-02-25
JP6087737B2 (ja) 2017-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8716972B2 (en) Motor control apparatus and method for controlling motor
WO2014196561A1 (ja) ステッピングモータの制御装置、及び制御方法
JP2010098923A (ja) 駆動装置及び電子機器
US10958195B2 (en) Control device and control method for linear motor
JP2006174607A (ja) ステッピングモータ制御装置及びそれを用いたペンレコーダ
JP2016073174A (ja) ステッピングモータ駆動装置、光学機器およびステッピングモータ駆動プログラム
JP4959779B2 (ja) ステッピングモータ駆動装置及び駆動方法
JP2021016034A5 (ja) 画像読取装置及び画像形成装置
JP2019146308A5 (ja)
JP5793648B2 (ja) モータ駆動装置
JP2019187069A5 (ja)
JP7113195B2 (ja) モータ駆動装置
JP2008079396A (ja) 振動アクチュエータの駆動制御装置、レンズ鏡筒及びカメラ
JP2007160847A (ja) 記録装置
CN109878074A (zh) Dlp打印机及复位位置确定方法
JP2006333598A (ja) モータ制御装置及び記録装置
JP2008083119A (ja) 振動アクチュエータの駆動制御装置、レンズ鏡筒及びカメラ
JP2009011087A (ja) ステッピングモータのマイクロステップ制御方法および電動装置
JP5585510B2 (ja) 駆動装置
JP2009087291A (ja) 位置制御装置とその制御方法
JP2008079395A (ja) 振動アクチュエータの駆動制御装置、レンズ鏡筒及びカメラ
JP2007196427A (ja) 画像形成装置
WO2018047216A1 (ja) リニア駆動装置のサーボオフ時停止位置制御システム
JP5856506B2 (ja) モータ制御装置、及び磁極位置検出方法
JP6684553B2 (ja) リニア型永久磁石同期モータ及びそのモータ制御装置及び制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201480031632.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14807648

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14891738

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 112014002685

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14807648

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1