JPH02159999A - step motor drive circuit - Google Patents

step motor drive circuit

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JPH02159999A
JPH02159999A JP31539788A JP31539788A JPH02159999A JP H02159999 A JPH02159999 A JP H02159999A JP 31539788 A JP31539788 A JP 31539788A JP 31539788 A JP31539788 A JP 31539788A JP H02159999 A JPH02159999 A JP H02159999A
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JP
Japan
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signal
step motor
rotation
drive
output
Prior art date
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Application number
JP31539788A
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Japanese (ja)
Inventor
Eiji Nakazawa
中沢 英二
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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  • 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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ステップモータの回転状態を検出して回転の
補正を行うステップモータ駆動回路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a step motor drive circuit that detects the rotational state of a step motor and corrects the rotation.

(従来技術及びその問題点〕 ステップモータ駆動の一例としてアナログ表示の電子腕
時計のステップモータの駆動についてみると、ステップ
モータが駆動する負荷は一定ではなく、例えば時針、分
針、秒針と共に日付、曜日を表示するカレンダ機構を駆
動するときには通常より大きな負荷がステップモータに
加わることになる。さらに電池電圧の経時的変化、ある
いは周囲温度の低下による電圧低下などによりステップ
モータの駆動能力が低下することを考慮すると、それら
の諸条件の基でステップモータを確実に駆動する為には
、最大負荷を駆動するのに必要な駆動波形に一定のマー
ジンを与えた駆動波形を供給する必要がある。
(Prior art and its problems) As an example of step motor drive, when we look at the drive of a step motor in an electronic wristwatch with an analog display, the load driven by the step motor is not constant. When driving the display calendar mechanism, a larger load than usual will be applied to the step motor.Furthermore, take into account that the step motor's driving ability will decrease due to changes in battery voltage over time or a drop in voltage due to a drop in ambient temperature. Then, in order to reliably drive the step motor under these conditions, it is necessary to supply a drive waveform with a certain margin added to the drive waveform required to drive the maximum load.

しかし、上述のようにしてステップモータを駆動した場
合には、カレンダ機構が駆動されない−日の内の大部分
の時間や、通常の温度環境下においては、ステップモー
タの回転に必要とする以上の駆動電流が供給されること
となり、無駄に電流が消費されることになる。
However, when the step motor is driven in the manner described above, the calendar mechanism is not driven - during most of the day and under normal temperature conditions, more power is required to rotate the step motor than is required to rotate the step motor. A drive current will be supplied, and the current will be wasted.

それらの問題を解決するものとして例えば特公昭58−
6400号公報には、通常の駆動条件で回転可能な狭い
パルス幅の駆動パルスをステップモータに供給し、実際
にステップモータが回転したか否かを検出して非回転で
あったときには、より広いパルス幅の駆動パルスを供給
することで、低消費電力化を図る技術が開示されている
To solve these problems, for example,
No. 6400 discloses that a driving pulse with a narrow pulse width that can be rotated under normal driving conditions is supplied to a step motor, and when it is detected whether or not the step motor actually rotates, and when the step motor is not rotating, a drive pulse with a narrow pulse width that can be rotated under normal driving conditions is supplied. A technique has been disclosed that aims to reduce power consumption by supplying a drive pulse with a pulse width.

しかしながら、上記従来の駆動方法では、ステップモー
タの非回転が生じた場合に、駆動パルスの1周期内もし
ぐは次の周期で補正の為の駆動パルスを供給するように
している為に、はぼ1周期の期間でパルスモータが2回
回転することとなり、時刻を表示する指針が不規則に運
針し、その結果時計本体の故障と使用者に勘違いされる
という問題点があった。例えば1秒周期の信号により駆
動される秒針に非回転が生じた場合に、非回転を検出し
た直後に補正の為の駆動パルスを供給したとしても、次
の1秒信号による運針との時間間隔が短(なり、誤動作
のような運針となってしまう。
However, in the conventional drive method described above, when the step motor does not rotate, a drive pulse for correction is supplied within one cycle of the drive pulse or in the next cycle. The pulse motor rotates twice in about one cycle, causing the hands that display the time to move irregularly, resulting in a problem in which the user misunderstands that there is a malfunction in the watch itself. For example, if a non-rotation occurs in the second hand driven by a signal with a 1-second period, even if a drive pulse for correction is supplied immediately after detecting the non-rotation, the time interval between the hand movement and the next 1-second signal becomes short (and the hands move as if they are malfunctioning).

また、最近アナログ表示の電子時計において、電池寿命
が終わりに近づくと、例えば秒針を2秒毎に2回連続し
て運針させて電池寿命を報知するようにしたものもある
。この種の電子時計では上述したステップモータの非回
転時の補正の為の駆動パルスにより生じる不規則な運針
との区別が困難となり、−時的な負荷の増大あるいは周
囲温度が低い為に生じたステップモータの非回転の補正
を、電池寿命に達したものと誤って判断してしまうとい
う問題もある。
Furthermore, recently, some electronic watches with analog display have been designed to notify the end of the battery life by, for example, moving the second hand twice in succession every two seconds when the battery life approaches its end. In this type of electronic watch, it is difficult to distinguish between the irregular hand movements caused by the drive pulses for correction when the step motor is not rotating, as described above. There is also the problem that correction of non-rotation of the step motor may be mistakenly determined to mean that the battery life has been reached.

〔発明の目的] 本発明はステップモータの非回転を検出したときに、不
規則な回転を生じさせることなく回転の補正を行うこと
のできるステップモータ駆動回路を提供することを目的
とする。
[Object of the Invention] An object of the present invention is to provide a step motor drive circuit that can correct the rotation without causing irregular rotation when non-rotation of the step motor is detected.

〔発明の要点〕[Key points of the invention]

本発明はステップモータに、例えば通常の負荷条件及び
環境条件で駆動可能な駆動信号(第1の駆動信号)を与
え、その駆動信号によりステップモータが回転しなかっ
た場合には、分周手段での分周比を制御して同期信号の
周期を短く補正し、さらにその補正された周期の同期信
号に基づいて作成される補正用の第2の駆動信号をステ
ップモータに供給することで回転の補正を行うものであ
る。
The present invention provides the step motor with a drive signal (first drive signal) that can be driven under normal load conditions and environmental conditions, and when the step motor does not rotate due to the drive signal, the frequency dividing means By controlling the frequency division ratio of the synchronous signal to shorten the period of the synchronizing signal, and further supplying the step motor with a second drive signal for correction created based on the synchronous signal with the corrected period, the rotation speed can be reduced. This is for making corrections.

[実  施  例] 以下、本発明の実施例を第1図乃至第8図を参照しなが
ら説明する。
[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.

第1図は本発明の第1の実施例のアナログ表示の電子腕
時計の回路構成を示す図である。同図において発振回路
1は例えば水晶振動子を備え32.768KHzの基準
クロック信号を生成して第1分周手段2に出力する。第
1分周段2では上記の基準クロック信号を分周して32
 ](zの信号を作成する。第2分周段3は例えばフリ
ップフロ!ノブで構成され、入力する32七の信号を2
分周して16Hzの信号を第3分周段4に出力する。第
3分周手段4では16Hzの信号をさらにl Hzの信
号(信号a)に分周し、第1波形出力部5、第2波形出
力部6及びワンショット回路15に出力する。
FIG. 1 is a diagram showing the circuit configuration of an analog display electronic wristwatch according to a first embodiment of the present invention. In the figure, an oscillation circuit 1 includes, for example, a crystal oscillator, generates a reference clock signal of 32.768 KHz, and outputs it to the first frequency dividing means 2. The first frequency division stage 2 divides the frequency of the above reference clock signal into 32
] (Creates a signal of
The frequency is divided and a 16 Hz signal is output to the third frequency division stage 4. The third frequency dividing means 4 further divides the 16 Hz signal into a 1 Hz signal (signal a), and outputs it to the first waveform output section 5, the second waveform output section 6, and the one-shot circuit 15.

第1波形出力部5及び第2波形出力部6は、第3分周段
4からの信号aに基づいてそれぞれパルス幅の異なった
信号(デユーティの異なる)b及びCを作成してアンド
ゲート7及び8に出力する回路であり、第2波形出力部
6からの信号Cは第1波形出力部5よりオン幅の広い信
号である。
The first waveform output unit 5 and the second waveform output unit 6 generate signals b and C with different pulse widths (different duties) based on the signal a from the third frequency division stage 4, and output them to an AND gate 7. and 8, and the signal C from the second waveform output section 6 is a signal with a wider ON width than the first waveform output section 5.

上記アンドゲート7及び8の他の入力端子にはそれぞれ
RSフリップフロップ13のQ出力信号及びQ出力信号
が入力し、それらアンドゲート7及び8の出力は波形整
形部9に入力する。
The Q output signal and the Q output signal of the RS flip-flop 13 are input to the other input terminals of the AND gates 7 and 8, respectively, and the outputs of the AND gates 7 and 8 are input to the waveform shaping section 9.

波形整形部9はアンドゲート7または8を介して与えら
れる第1波形出力部5または第2波形出力部6からの信
号dに基づいて、互いに180°の位相差を持つ2種類
の信号e及びrを作成する回路である。この波形整形部
9には、ステップモータが正常に回転しているときには
、RSフリップフロップ13はリセット状態にあること
から、アンドゲート7を介して第1波形出力部5からの
オン幅の狭い信号(信号b)が人力しており、通常はそ
のオン幅の狭い信号により後述するドライブ回路10で
ステップモータの駆動が行われる。
The waveform shaping section 9 generates two types of signals e and 2 having a phase difference of 180 degrees from each other based on the signal d from the first waveform output section 5 or the second waveform output section 6 applied via the AND gate 7 or 8. This is a circuit that creates r. Since the RS flip-flop 13 is in the reset state when the step motor is rotating normally, the waveform shaping section 9 receives a signal with a narrow ON width from the first waveform output section 5 via the AND gate 7. (Signal b) is human-powered, and the step motor is normally driven by a signal with a narrow ON width in a drive circuit 10, which will be described later.

ドライブ回路10は波形整形部9からの互いに180°
の位相差を持つ信号e及びfに基づいて、ステータコイ
ルllaに供給する励磁電流の方向を交互に切り換え、
ステップモータ11の駆動を制御する回路である。上記
ドライブ回路10は、例えば第2図に示すように、Pチ
ャンネルトランジスタ21とNチャンネルトランジスタ
22とが縦続接続されたものと、同様に縦続接続された
Pチャンネルトランジスタ23とNチャンネルトランジ
スタ24とで構成される。第2図のドライブ回路10に
180°位相差を持つ信号e及びrを与えることで、第
2図において対角方向に配置されているトランジスタ2
1及び24、あるいはトランジスタ23及び24が交互
にオン、オフしてステップモータ11のステータコイル
11. aに供給する励磁電流の方向を切り換えること
ができる。
The drive circuits 10 are connected at 180° to each other from the waveform shaping section 9.
Alternately switching the direction of the excitation current supplied to the stator coil lla based on the signals e and f having a phase difference of
This is a circuit that controls the drive of the step motor 11. The drive circuit 10 includes, for example, as shown in FIG. 2, a P-channel transistor 21 and an N-channel transistor 22 are connected in cascade, and a P-channel transistor 23 and an N-channel transistor 24 are also connected in cascade. configured. By applying signals e and r having a phase difference of 180° to the drive circuit 10 in FIG. 2, the transistors 2 arranged diagonally in FIG.
1 and 24, or transistors 23 and 24 are turned on and off alternately to turn on and off the stator coil 11.1 of the step motor 11. The direction of the excitation current supplied to a can be switched.

ステップモータ11は、ステータコイルllaと、その
ステータコイルllaにより交互に逆極性に励磁される
ステータ11bと、そのステータ11bに対向して配置
され2極に着磁された永久磁石からなるロータllcと
で構成され、ロータ11cの回転は図示しない輪列機構
を経て時針、分針、秒針に伝えられ、さらに曜日、日付
を表示するカレンダ機構に伝達される。
The step motor 11 includes a stator coil lla, a stator 11b which is alternately excited with opposite polarity by the stator coil lla, and a rotor llc which is made up of a permanent magnet arranged opposite to the stator 11b and magnetized into two poles. The rotation of the rotor 11c is transmitted to the hour hand, minute hand, and second hand via a gear train mechanism (not shown), and is further transmitted to a calendar mechanism that displays the day of the week and date.

また、ステップモータ11のステータコイル11aには
、励磁電流を供給してステップモータ11を駆動したと
き、実際にロータllcが回転したかどうかを検出する
ための回転検出部12が設けられている。この回転検出
部12は、例えばロータ11cの回転によりステータコ
イルllaに誘起される電流から正常に回転したかどう
かを検出するものであり、正常回転時にはローレベルの
検出信号gを、回転しなかったときにはハイレベルの検
出信号gをRSフリップフロップ13に出力する。
Further, the stator coil 11a of the step motor 11 is provided with a rotation detection section 12 for detecting whether the rotor llc actually rotates when the step motor 11 is driven by supplying an excitation current. The rotation detection unit 12 detects whether or not the rotor 11c rotates normally based on the current induced in the stator coil lla due to the rotation of the rotor 11c. At times, a high level detection signal g is output to the RS flip-flop 13.

RSフリップフロップ13のQ及びQ出力信号はアンド
ゲート7及び8に入力し、上述したアンドゲート7及び
8をオンまたはオフする。例えばステップモータ11が
正常に回転したときには、RSフリップフロップ13は
リセント状態を維持し、アンドゲート7が開いて、第1
波形出力部5で作成されるオン幅の狭い信号すに基づい
て作成された信号が波形整形部9に入力し、その信号に
よりステップモータの駆動が行われる。
The Q and Q output signals of the RS flip-flop 13 are input to AND gates 7 and 8, and turn the above-mentioned AND gates 7 and 8 on or off. For example, when the step motor 11 rotates normally, the RS flip-flop 13 maintains the recent state, the AND gate 7 opens, and the first
A signal created based on the signal with a narrow ON width created by the waveform output section 5 is input to the waveform shaping section 9, and the step motor is driven by the signal.

一方、ステップモータ11の非回転が回転検出部12で
検出されると、ハイレベルの検出信号gによりRSフリ
ップフロップ13はセットされる。
On the other hand, when the rotation detecting section 12 detects that the step motor 11 does not rotate, the RS flip-flop 13 is set by the high level detection signal g.

ごれによりQ出力信号りがハイレベルとなり、アンドゲ
ート8が開いて、波形整形部9では第2波形出力部6か
らのオン幅の広い(デユーティの大きい)信号Cに基づ
いて駆動信号e及びrが作成され、通常時より大きな駆
動エネルギーがステップモータ11に供給される。
Due to the dirt, the Q output signal becomes high level, the AND gate 8 opens, and the waveform shaping section 9 converts the drive signal e and r is created, and drive energy larger than normal is supplied to the step motor 11.

また、I’?Sフリップフロンプ13.のQ出力信号り
はアンドゲート14に入力し、このアンドゲート14の
出力は第2分周段3及び32進カウンタ16に入力する
。上記アンドゲート14の他の入力端子にはワンショッ
ト回路15からの1秒周期の信号iが与えられており、
回転検出部12で非回転を検出してRSフリップフロッ
プ13がセット状態となると、信号iがアンドゲート1
4を経て第2分周段3に入力する。上記信号iにより第
2分周段3はプリセットとされ、第1分周段2からの本
来のパルス数より1パルス分多い信号を計数することと
なり、第2分周段3では正常回転時より1パルス分(1
/32秒)だけ早く信号が出力され第3分周段4に与え
られる。
Also, I'? S flip flop 13. The Q output signal is inputted to an AND gate 14, and the output of this AND gate 14 is inputted to the second frequency division stage 3 and the 32-decimal counter 16. The other input terminal of the AND gate 14 is given a signal i with a period of 1 second from the one-shot circuit 15,
When the rotation detection unit 12 detects non-rotation and the RS flip-flop 13 is set, the signal i is output to the AND gate 1.
4 and then input to the second frequency division stage 3. The second frequency dividing stage 3 is preset by the above signal i, and it counts one pulse more than the original number of pulses from the first frequency dividing stage 2. 1 pulse (1
/32 seconds), the signal is output earlier and applied to the third frequency dividing stage 4.

そして、第3分周段4からは、その1732秒早い周期
の信号(信号a)が出力され、その信号aに同期した信
号iがアンドゲート14を経て再び第2分周段3に与え
られて、同様に、1パルス分(1/32秒)早い周期の
信号が第3分周段4から出力される。
Then, a signal (signal a) with a cycle 1732 seconds earlier is output from the third frequency dividing stage 4, and a signal i synchronized with the signal a is given again to the second frequency dividing stage 3 via the AND gate 14. Similarly, a signal whose cycle is one pulse (1/32 second) earlier is output from the third frequency dividing stage 4.

32進カウンタ16は上記の第2分周段3での周期の補
正を32回計数するカウンタであり、アンドゲート14
からの信号を32回計数してステップモ−夕11の1回
転分の補正が終了すると、キャリー信号を出力してRS
フリップフロップ13をリセットする。
The 32-decimal counter 16 is a counter that counts 32 times the period correction at the second frequency division stage 3, and the AND gate 14
When the signal from the step motor 11 is counted 32 times and the correction for one rotation of the step motor 11 is completed, a carry signal is output and the RS
Reset the flip-flop 13.

すなわち、回転検出部12でパルスモータ11の非回転
を検出した場合G−は、第3分周段4から出力される信
号aの1周期毎に第2分周段3にパルスが与えられ、第
2分周段3から本来のパルス数より1パルス分早く信号
(本実施例では31/32秒を1周とする信号)が出力
される。さらに上記の周期補正が32回繰り返されて、
第3分周段4からは32秒間に33個の信号aが出力さ
れる。したがって、この信号aに基づいてパルスモータ
11を駆動することで非回転1回分の補正を行うことが
できる。
That is, when the rotation detecting section 12 detects non-rotation of the pulse motor 11, G- is given a pulse to the second frequency dividing stage 3 every cycle of the signal a output from the third frequency dividing stage 4, The second frequency dividing stage 3 outputs a signal (in this embodiment, a signal whose one round is 31/32 seconds) one pulse earlier than the original number of pulses. Furthermore, the above cycle correction is repeated 32 times,
The third frequency dividing stage 4 outputs 33 signals a for 32 seconds. Therefore, by driving the pulse motor 11 based on this signal a, correction for one non-rotation can be performed.

また、このとき第2波形出力部6で作成されるオン幅の
広い信号Cがアンドゲート8を通り波形整形部9に出力
されるので、波形整形部9からは上述のようにして周期
が補正され、かつオン幅の広い信号e及びfが駆動信号
として与えられ、それらの信号によりステップモータ1
1の回転の補正が行われる。
Also, at this time, the signal C with a wide ON width created by the second waveform output section 6 passes through the AND gate 8 and is output to the waveform shaping section 9, so the period is corrected from the waveform shaping section 9 as described above. Signals e and f with wide on-width are given as drive signals, and these signals drive the step motor 1.
1 rotation correction is performed.

次に、以上のような構成の実施例の回路動作を第3図の
タイミングチャートを参照して説明する。
Next, the circuit operation of the embodiment configured as above will be explained with reference to the timing chart of FIG.

ステップモータ11が正常に動作しているときには、第
3分周段4は第3図に示すように1秒周期の信号aを出
力し、第1波形出力部5はその信号aに同期して、例え
ば時針、分針、秒針を同時に駆動可能な最小限のオン幅
の信号すを作成して出力する。この状態では波形整形部
9は上記信号すと同じオン幅で、互いに180°の位相
差を持つ信号e及びrを出力する(第3図の信号e、f
の左半分)。
When the step motor 11 is operating normally, the third frequency dividing stage 4 outputs a signal a with a period of 1 second as shown in FIG. , for example, generates and outputs a signal with the minimum ON width that can drive the hour hand, minute hand, and second hand simultaneously. In this state, the waveform shaping section 9 outputs signals e and r having the same on-width as the above signal and having a phase difference of 180° (signals e and f in Fig. 3).
left half).

一方、何らかの原因でステップモータ11が正常に回転
せず、回転検出部12で非回転を検出すると、回転検出
部12は一定幅のハイレベルの検出信号g(第3図の信
号g)をRSフリンプフロップ13のセット端子に出力
する。この検出信号gによりRSフリップフロップ13
はセット状態となり、Q出力端子の出力信号りはハイレ
ベルとなり(第3図の信号h)、ワンショット回路15
から1秒毎(非回転が検出され補正が行われたときには
1秒未満となる)に出力される信号iが第2分周段3を
強制的に「l」プリセットする。
On the other hand, if the step motor 11 does not rotate normally for some reason and the rotation detector 12 detects non-rotation, the rotation detector 12 sends a high-level detection signal g (signal g in FIG. 3) with a constant width to the RS. It is output to the set terminal of the flip-flop 13. This detection signal g causes the RS flip-flop 13 to
is in the set state, the output signal of the Q output terminal becomes high level (signal h in Figure 3), and the one-shot circuit 15
The signal i outputted every second (less than one second when non-rotation is detected and corrected) from then on forces the second divider stage 3 to preset to "l".

この結果、第2分周段3には32Hzの信号の1周期の
間に1パルス余分な信号が与えられたこととなり、第3
分周段4からは正常時の1秒周期よりl/32秒短い周
期の信号a(第3図の信号aの右半分)が出力される。
As a result, the second frequency dividing stage 3 is given one extra pulse during one period of the 32Hz signal, and the third
The frequency dividing stage 4 outputs a signal a (the right half of the signal a in FIG. 3) having a cycle 1/32 seconds shorter than the normal one-second cycle.

以下、同様に1秒より短い周期の信号が32回出力され
、32秒の期間に33個のパルスが出力され、ステップ
モータの1回分の回転の補正が行われる。また、非回転
を検出したときには信号すの代わりに第2波形出力部6
で作成される信号すよりオン幅の広い信号Cが波形整形
部9に出力され、ステップモータ11にはよりオン幅の
広い駆動パルスが供給される(第3図信号e及びfの右
半分)。
Thereafter, a signal with a cycle shorter than 1 second is similarly output 32 times, 33 pulses are output in a period of 32 seconds, and one rotation of the step motor is corrected. Also, when non-rotation is detected, the second waveform output section 6 is used instead of the signal.
A signal C with a wider ON width than the signal created by is output to the waveform shaping section 9, and a drive pulse with a wider ON width is supplied to the step motor 11 (right half of signals e and f in Fig. 3). .

以上のように、負荷の増大あるいは電源電圧低下などに
よりステップモータ11が正常に回転しなかった場合に
、分周段の分周比を制御し正常回転時より短い周期の信
号を供給するようにしているので、従来のように通常の
駆動信号とは別に補正信号を与えた場合と異なり、ステ
ップモータ11の回転が不規則となるのを防止でき、滑
らかな回転の補正を実現することができる。
As described above, when the step motor 11 does not rotate normally due to an increase in load or a drop in power supply voltage, the frequency division ratio of the frequency division stage is controlled to supply a signal with a shorter cycle than during normal rotation. Therefore, unlike the conventional case where a correction signal is given separately from the normal drive signal, irregular rotation of the step motor 11 can be prevented and smooth rotation correction can be realized. .

次に第4図はステップモータの回転を補正する本発明の
第2の実施例の回路構成を示す図である。
Next, FIG. 4 is a diagram showing a circuit configuration of a second embodiment of the present invention for correcting the rotation of a step motor.

同図は例えばアナログ表示の電子時計の回路を示してい
る。
The figure shows, for example, a circuit of an electronic clock with an analog display.

発振器41は基準となるクロック信号を生成し分周回路
42に出力する。分周回路42は上記クロック信号を分
周して2048Hzの信号を作成し制御部43へ出力す
る。
The oscillator 41 generates a reference clock signal and outputs it to the frequency dividing circuit 42 . The frequency dividing circuit 42 divides the frequency of the clock signal to create a 2048 Hz signal and outputs it to the control section 43.

制御部43はROM44に格納されている制御プログラ
ムに従って計時処理、ステップモータ49の駆動、演算
結果及びステップモータ49の動作状態などを示すデー
タをRAM45のレジスタに格納する処理を実行する。
The control unit 43 executes time measurement processing, driving of the step motor 49, and processing of storing data indicating the calculation result, the operating state of the step motor 49, etc. in the register of the RAM 45 in accordance with the control program stored in the ROM 44.

RAM45には第5図に示すような各種レジスタが設け
られている。レジスタAは分周回路42からの2048
Hzの信号を計数するカウンタであり、レジスタCは3
2Hz毎のキャリ信号を計数するカウンタであり、レジ
スタMはROM44から読み出したステップモータ49
駆動の際のオン時間を記憶するレジスタである。また、
レジスタFはステップモータ49が非回転となった回数
を計数するカウンタであり、レジスタしは1回転分の回
転の補正を完了するまでの周期の補正回数を計数するカ
ウンタである。
The RAM 45 is provided with various registers as shown in FIG. Register A is 2048 from frequency divider circuit 42
It is a counter that counts Hz signals, and register C is 3
It is a counter that counts carry signals every 2 Hz, and the register M is the step motor 49 read from the ROM 44.
This is a register that stores the on time during driving. Also,
The register F is a counter that counts the number of times the step motor 49 stops rotating, and the register F is a counter that counts the number of times the cycle is corrected until the correction of one rotation is completed.

第4図のRSフリップフロップ46は制御部43からの
セット信号あるいはリセット信号に応じて出力状態の切
り換わる回路であり、Q出力信号を波形整形部47及び
制御部43に出力する。上記RSフリップフロップ46
の出力信号は波形整形部47で波形整形された後ドライ
バ回路48に入力する。
The RS flip-flop 46 in FIG. 4 is a circuit whose output state is switched according to a set signal or a reset signal from the control section 43, and outputs a Q output signal to the waveform shaping section 47 and the control section 43. The above RS flip-flop 46
The output signal is waveform-shaped by a waveform shaping section 47 and then input to a driver circuit 48 .

ドライバ回路48は人力する信号に基づいて、所定の位
相差を持つ複数の信号を作成してステップモータ49に
供給する回路であり、例えば2極のステップモータ49
であれば180°の位相差を持つ2種類の信号を出力す
る。
The driver circuit 48 is a circuit that creates a plurality of signals having a predetermined phase difference based on manually input signals and supplies them to the step motor 49.
If so, two types of signals with a phase difference of 180° are output.

回転検出部50は、ステップモータ49に駆動信号が与
えられたとき実際にステップモータ49が回転したか否
かを検出する回路であり、例えば回転によりステップモ
ータ49のステータコイル(図示せず)に誘起される電
流を検出することで回転、非回転を判断する。この回転
検出部50の検出結果はRSフリップフロップ51のセ
ット端子に入力し、RSフリップフロップ51のQ出力
は制御部43に入力する。
The rotation detection unit 50 is a circuit that detects whether or not the step motor 49 actually rotates when a drive signal is applied to the step motor 49. For example, the rotation detects a stator coil (not shown) of the step motor 49. Rotation or non-rotation is determined by detecting the induced current. The detection result of the rotation detection section 50 is input to the set terminal of the RS flip-flop 51, and the Q output of the RS flip-flop 51 is input to the control section 43.

すなわち、回転検出部50で非回転を検出するとRSフ
リップフロップ51がセットされ、制御部43はそのR
Sフリップフロップ51の出力状態を読み取ることで、
非回転が生じたかどうかを知ることができる。また、非
回転の検出信号を読み取ったときには、リセット信号を
出力してRSフリップフロップ51を初期状態にリセッ
トする。
That is, when the rotation detecting section 50 detects non-rotation, the RS flip-flop 51 is set, and the control section 43 sets the R flip-flop 51.
By reading the output state of the S flip-flop 51,
You can tell if non-rotation has occurred. Further, when a non-rotation detection signal is read, a reset signal is output to reset the RS flip-flop 51 to the initial state.

次に、以上のような構成の第2の実施例の処理動作を第
6図のフローチャートにより説明する。
Next, the processing operation of the second embodiment configured as above will be explained with reference to the flowchart of FIG.

分周回路42からの2048Hzの信号が制御部43に
入力する毎に以下の処理が実行される。まず、ステップ
SIで2048Hzの信号をレジスタAで順次計数する
。そして、次のステップS2で計数した値がA=64 
(32Hzの信号に相当する)となったかどうかを判別
し、A=64となったときにはステップS3でレジスタ
Cをインクリメントする。
Each time the 2048 Hz signal from the frequency dividing circuit 42 is input to the control unit 43, the following processing is executed. First, in step SI, 2048 Hz signals are sequentially counted in register A. Then, the value counted in the next step S2 is A=64
(corresponding to a 32 Hz signal), and when A=64, register C is incremented in step S3.

上記ステップ51−33の処理により2048H2の信
号から32Hzの信号を得ることができる。
A 32 Hz signal can be obtained from the 2048H2 signal by the processing in steps 51-33.

上記ステップS2あるいはステップS3の後には、ステ
ップS4でRSフリップフロップ46のQ出力信号を読
み取り、ステップモータ49の駆動の為の信号がオンと
なっているかどうかを判別する。オン信号が出力されて
いるときにはステップモータ49のオン時間をカウント
するレジスタNをインクリメントし、さらに、次のステ
ップS6でレジスタNの値が所定のオン時間M(レジス
タMの値)に達したかどうかを判別する。
After step S2 or step S3, the Q output signal of the RS flip-flop 46 is read in step S4, and it is determined whether the signal for driving the step motor 49 is on. When the ON signal is being output, a register N that counts the ON time of the step motor 49 is incremented, and further, in the next step S6, it is determined whether the value of the register N has reached a predetermined ON time M (the value of the register M). determine whether

ここで、レジスタMには初期設定としてROM44に格
納されている複数のオン時間データの内の最も短いオン
時間に対応する値が記憶されており、ステップモータ4
9の誤動作(非回転)が発生するまではその最小のオン
時間でステップモータ49の駆動が行われる。
Here, the register M stores a value corresponding to the shortest on time among a plurality of on time data stored in the ROM 44 as an initial setting, and stores the value corresponding to the shortest on time of the plural on time data stored in the ROM 44.
Until the malfunction (non-rotation) of No. 9 occurs, the step motor 49 is driven during the minimum ON time.

本実施例ではROM44には、オン時間MとしてM=5
.6,7.8の4種類の値が記憶されており、例えばレ
ジスタMに「5」が設定されている場合にはレジスタN
=5となる期間、すなわち2048Hzの信号を5回カ
ウントする間(2,44m5)オン信号が出力される。
In this embodiment, the ROM 44 has M=5 as the on time M.
.. Four types of values are stored: 6, 7, and 8. For example, if register M is set to "5", register N is stored.
=5, that is, while the 2048 Hz signal is counted five times (2,44 m5), the on signal is output.

ステップS6の判別でN=Mであった場合には、ステッ
プS7に進みRSフリップフロップ46をリセットして
ステップモータ49をオフする。そして、次のステップ
S8でレジスタNを「0」に初期化して、さらにステッ
プS9で検出開始の指示信号Xを回転検出部50に出力
する。
If it is determined in step S6 that N=M, the process proceeds to step S7, where the RS flip-flop 46 is reset and the step motor 49 is turned off. Then, in the next step S8, the register N is initialized to "0", and further, in step S9, an instruction signal X to start detection is output to the rotation detecting section 50.

ステップS4の判別でRSフリップフロップ46のQ出
力信号がオン状態でなければ、ステップSIOに移り、
レジスタCの値がC−25かどうかを判別する。C−2
5であれば次のステップSllでRSフリップフロップ
51のQ出力信号を読み取り非回転が検出されているか
否かを判別する。
If it is determined in step S4 that the Q output signal of the RS flip-flop 46 is not in the on state, the process moves to step SIO;
Determine whether the value of register C is C-25. C-2
If it is 5, the Q output signal of the RS flip-flop 51 is read in the next step Sll to determine whether non-rotation is detected.

ここで、レジスタCの値が「25」かどうかの判別をし
ているのは、32Hzの信号を25回カウントしたとき
RSフリップフロップ51に記憶されている回転検出信
号の読み取りを行う為であり、例え4第7図に示すよう
な1秒周期の駆動信号の25/32秒のタイミングで回
転、非回転の判別を行うことを示している。
Here, the reason for determining whether the value of register C is "25" is to read the rotation detection signal stored in the RS flip-flop 51 when the 32Hz signal is counted 25 times. For example, as shown in FIG. 7, rotation or non-rotation is determined at the timing of 25/32 seconds of a drive signal with a one-second period.

上記ステップS11の判別で非回転が検出されたときに
は、次のステップ312でオン時間を記憶しているレジ
スタMをインクリメントして駆動信号のオン時間を延ば
す。さらにステップSMIで周期の補正回数を記憶する
レジスタLを「0」に初期化すると共に、非回転を1回
検出したので非回転の回転を記憶するレジスタFをイン
クリメントする。そして、非回転の発生を記憶したので
ステップSI5に進みRSフリップフロップ51をリセ
ットする。
When non-rotation is detected in step S11, the register M storing the on-time is incremented in the next step 312 to extend the on-time of the drive signal. Furthermore, in step SMI, a register L that stores the number of period corrections is initialized to "0", and since one non-rotation is detected, a register F that stores the rotation of the non-rotation is incremented. Then, since the occurrence of non-rotation is stored, the process proceeds to step SI5 and the RS flip-flop 51 is reset.

また、ステップ311の判別で非回転が検出されなかっ
たときには、ステップSI4に進み、それ以前に非回転
を検出してレジスタMの値が最小オン時間(例えばM−
5)より大きな値に設定されているときには、レジスタ
Mの値をデクリメントして、そのデクリメントした値を
レジスタMに設定する。
If non-rotation is not detected in step 311, the process advances to step SI4, in which non-rotation is detected before and the value of register M is set for the minimum on-time (for example, M-
5) When the value is set to a larger value, the value of register M is decremented and the decremented value is set in register M.

ステップS1゜の判別でC=25でなければ、ステップ
SI&に進み非回転の検出回数を記憶するレジスタFの
値が「1」以上かどうかを判別する。F≧1であったと
きには次のステップSP7でC=31であるかどうかを
判別し、C−31であれば次のステップ3111でレジ
スタLをインクリメントする。
If the determination in step S1° is not C=25, the process proceeds to step SI&, where it is determined whether the value of register F, which stores the number of non-rotation detections, is "1" or more. If F≧1, it is determined in the next step SP7 whether C=31, and if C-31, the register L is incremented in the next step 3111.

そして、ステップS19でそのレジスタLの値が「32
」に達したかどうかを判別する。
Then, in step S19, the value of the register L is "32".
” is reached.

L=32でなければ、ステップ321に進みレジスタC
をクリアして、さらに次のステップS22でRSフリ・
ンプフロツプ46をセットしてステップモータ49の駆
動信号をオンにする。
If L=32, proceed to step 321 and register C.
, and in the next step S22, RS free
The amplifier flop 46 is set and the drive signal for the step motor 49 is turned on.

すなわち、レジスタCにより32Hzの信号を31回カ
ウントした時点でステップモータ49の駆動信号をオン
とすることで、通常の駆動時より1732秒短い周期の
駆動信号をステップモータ49に供給することができる
That is, by turning on the drive signal for the step motor 49 when the 32 Hz signal is counted 31 times by the register C, it is possible to supply the step motor 49 with a drive signal with a cycle 1732 seconds shorter than that during normal drive. .

また、この周期の補正は周期の補正回数を記憶するレジ
スタLの値が「32」となるまで繰り返えされる。すな
わち、32秒の間に33回パルスモータ49を駆動して
1回転分の補正が終了したときには、レジスタし−32
となりステップS19からステップS2Oに進み、レジ
スタLをクリアし、さらに非回転の発生回数を記憶して
いるレジスタFをデクリメントして処理を終了する。
Further, this cycle correction is repeated until the value of the register L that stores the number of cycle corrections reaches "32". That is, when the pulse motor 49 is driven 33 times in 32 seconds and the correction for one rotation is completed, the register -32
The process then proceeds from step S19 to step S2O, where register L is cleared, and register F, which stores the number of non-rotation occurrences, is decremented, and the process ends.

また、ステップSI6の判別でF≧1でなければ、すな
わちステップモータ49が正常に回転しているときには
、ステップS23に進みC−32かどうかを判別する。
Further, if F≧1 is not determined in step SI6, that is, if the step motor 49 is rotating normally, the process proceeds to step S23 and it is determined whether C-32.

32Hzの信号の1周期が経過してC=32となってい
れば、上述したステップS21に進みレジスタCをクリ
アしてステップモータ49にオン信号を供給する。
If one cycle of the 32 Hz signal has passed and C=32, the process proceeds to step S21 described above, where the register C is cleared and an ON signal is supplied to the step motor 49.

以上のように上記第2の実施例ではステップモータ49
の非回転を検出したときに、駆動周期を正常回転時より
短くし、その短い周期の駆動信号で所要回数ステップモ
ータ49を回転させることで、回転の補正を行うように
しているので、滑らかに回転の補正を行うことができ、
また補正する周期を任意に設定することができる。
As described above, in the second embodiment, the step motor 49
When non-rotation is detected, the drive cycle is made shorter than normal rotation, and the step motor 49 is rotated the required number of times using the short cycle drive signal, thereby correcting the rotation. Rotation can be corrected,
Further, the correction cycle can be set arbitrarily.

尚、上述した第1及び第2の実施例では非回転が発生し
た場合、オン幅(デユーティ)を広げた駆動信号をステ
ップモータに供給しているが、第8図に示すように正常
回転時と補正時とでオン幅が同じで異なった電圧の駆動
信号を与えるようにしても良く、また駆動するステップ
モータは2極モータに限らす同極であっても良い。
In the first and second embodiments described above, when non-rotation occurs, a drive signal with a wider on-width (duty) is supplied to the step motor, but as shown in FIG. It is also possible to apply drive signals of different voltages with the same on-width during and during correction, and the step motor to be driven may be limited to a two-pole motor or may have the same polarity.

また、第1の実施例では32Hzの信号を分周する第2
分周段3の分周を制御したが、勿論他の分周段の分周比
を制御してもよい。例えば第3分周段4内部の8 Hz
の信号を分周する回路の分周を制御すれば、8秒間で1
°パルス分の補正を行うことができ、8秒間をカウント
するカウンタを設ければ良いのでカウンタの構成はより
簡単となる。
In addition, in the first embodiment, a second frequency dividing signal of 32Hz is used.
Although the frequency division of the frequency dividing stage 3 has been controlled, it is of course possible to control the frequency division ratios of other frequency dividing stages. For example, 8 Hz inside the third divider stage 4
If you control the frequency division of the circuit that divides the signal of 1 in 8 seconds,
The configuration of the counter can be simplified since it is possible to perform correction for the ° pulse and it is sufficient to provide a counter that counts 8 seconds.

さらに、上記実施例では非回転が生じた場合に、再度同
じ位相の補正パルスを出力するようにしているが、その
まま次の1806位相の異なる信号を補正パルスとして
ステップモータに供給するようにすれば、補正時に同じ
位相のパルスを出力する為の回路が不要となり回路構成
がより簡単となる。
Furthermore, in the above embodiment, when non-rotation occurs, a correction pulse with the same phase is output again, but if the next signal with a different phase of 1806 is directly supplied to the step motor as a correction pulse. , a circuit for outputting pulses of the same phase during correction is not required, and the circuit configuration becomes simpler.

この場合、次の補正パルスではステップモータは駆動さ
れず、再び非回転となるので、例えば32進カウンタ1
4を64進カウンタに替え2パルス分の補正を行うよう
にすれば良い。
In this case, the step motor is not driven by the next correction pulse and becomes non-rotating again, so for example, the 32-digit counter 1
4 may be replaced with a 64-decimal counter and correction for 2 pulses may be performed.

尚、第2の実施例では予め記憶されている複数のオン時
間に対応した数値(例えばM=5.6゜7.8)と供給
される2048Hzの信号とから所定のオン時間の駆動
信号を作成する処理を行っているが、上記の処理に限ら
ず、例えば駆動信号のオン時間を直接複数のレジスタに
記憶しておき、ステップモータの回′転状態に応じてい
ずれかのオン時間を読み出して、そのオン時間に従って
ステップモータを駆動しても良い。
In the second embodiment, a drive signal for a predetermined on-time is determined from a pre-stored numerical value corresponding to a plurality of on-times (for example, M=5.6°7.8) and a supplied 2048Hz signal. The processing is not limited to the above processing, for example, it is possible to directly store the on-time of a drive signal in multiple registers, and then read out one of the on-times depending on the rotational state of the step motor. Then, the step motor may be driven according to the on time.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、ステップモータが非回転となったとき
にも、例えばステップモータにより駆動される指針など
に不規則な動きを生じさせることなく、滑らかに非回転
を補正をすることができる。
According to the present invention, even when the step motor does not rotate, the non-rotation can be smoothly corrected without causing irregular movement in, for example, a pointer driven by the step motor.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の第1の実施例の回路構成を示す図、 第2図はドライブ回路の一例を示す図、第3図は第1図
の回路の動作を示すタイミングチャート、 第4図は本発明の第2の実施例の回路構成を示す図、 第5図は第4図のRAMの構成を示す図、第6図は第4
図の回路の動作を説明するフローチャート、 第7図は第4図の回路のステップモータの検出タイミン
グを示す図、 第8図はステップモータの駆動パルスの一例を示す図で
ある。 3・・・第2分周段、 5・・・第1波形出力部、 6・・・第2波形出力部、 12・・・回転検出部、 13・ ・ ・RSフリップフロップ、16・ ・・3
2進カウンタ。 ノ
FIG. 1 is a diagram showing the circuit configuration of the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an example of a drive circuit, FIG. 3 is a timing chart showing the operation of the circuit in FIG. 1, and FIG. 5 is a diagram showing the circuit configuration of the second embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the RAM in FIG. 4, and FIG.
7 is a diagram showing the detection timing of the step motor in the circuit of FIG. 4, and FIG. 8 is a diagram showing an example of the drive pulse of the step motor. 3... Second frequency division stage, 5... First waveform output section, 6... Second waveform output section, 12... Rotation detection section, 13... RS flip-flop, 16... 3
binary counter. of

Claims (1)

【特許請求の範囲】  基準となるクロック信号を分周して所定時間単位の同
期信号を生成する分周手段と、 前記分周手段の同期信号に基づいてステップモータを駆
動する第1の駆動信号を出力する第1の信号出力手段と
、 ステップモータの回転、非回転を検出する検出手段と、 前記検出手段でステップモータの非回転を検出したとき
、前記分周手段での分周比を制御し前記同期信号の周期
を補正し、該補正された周期に基づいて前記第1の駆動
信号とは異なる第2の駆動信号をステップモータに供給
して回転の補正を行う補正手段とを備えることを特徴と
するステップモータ駆動回路。
[Scope of Claims] Frequency dividing means for dividing the frequency of a reference clock signal to generate a synchronization signal in predetermined time units; and a first drive signal for driving a step motor based on the synchronization signal of the frequency division means. a first signal output means for outputting a signal, a detection means for detecting rotation or non-rotation of the step motor, and when the detection means detects non-rotation of the step motor, controlling a frequency division ratio of the frequency division means. and correction means for correcting the period of the synchronization signal and correcting the rotation by supplying a second drive signal different from the first drive signal to the step motor based on the corrected period. A step motor drive circuit featuring:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0283700U (en) * 1988-12-14 1990-06-28
WO1997038487A1 (en) * 1996-04-11 1997-10-16 Citizen Watch Co., Ltd. Motor driving device
CN111628682A (en) * 2020-05-25 2020-09-04 深圳市兆威机电股份有限公司 Synchronous driving method, device, terminal and storage medium for stepping motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01282491A (en) * 1988-05-07 1989-11-14 Seiko Epson Corp compensation circuit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01282491A (en) * 1988-05-07 1989-11-14 Seiko Epson Corp compensation circuit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0283700U (en) * 1988-12-14 1990-06-28
WO1997038487A1 (en) * 1996-04-11 1997-10-16 Citizen Watch Co., Ltd. Motor driving device
US5973469A (en) * 1996-04-11 1999-10-26 Citizen Watch Co., Ltd. Motor driving apparatus
CN111628682A (en) * 2020-05-25 2020-09-04 深圳市兆威机电股份有限公司 Synchronous driving method, device, terminal and storage medium for stepping motor

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