JPH02211095A - ステップモータの駆動方法 - Google Patents
ステップモータの駆動方法Info
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- JPH02211095A JPH02211095A JP3071389A JP3071389A JPH02211095A JP H02211095 A JPH02211095 A JP H02211095A JP 3071389 A JP3071389 A JP 3071389A JP 3071389 A JP3071389 A JP 3071389A JP H02211095 A JPH02211095 A JP H02211095A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 68
- 101100087530 Caenorhabditis elegans rom-1 gene Proteins 0.000 abstract description 2
- 101100305983 Mus musculus Rom1 gene Proteins 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はステップモータを高速高精度に駆動するステッ
プモータの駆動方法に関するものである。
プモータの駆動方法に関するものである。
ステップモータを高速に且つ高精度に駆動させるために
二相励磁駆動とミニステップ駆動とを組み合わせたステ
ップモータの駆動方法としては特開昭６１−２０７８９
号に示される方法゛が従来あった。この従来例では二相
励磁駆動より第５図（ａ＞（ｂ）に示すようにＡ相、Ｂ
相で直接目的とするそれぞれ同一の分割数のミニステッ
プ駆動に切り換えていた。
二相励磁駆動とミニステップ駆動とを組み合わせたステ
ップモータの駆動方法としては特開昭６１−２０７８９
号に示される方法゛が従来あった。この従来例では二相
励磁駆動より第５図（ａ＞（ｂ）に示すようにＡ相、Ｂ
相で直接目的とするそれぞれ同一の分割数のミニステッ
プ駆動に切り換えていた。
ところで従来例の方法では一駆動の移動量が二相励磁駆
動からミニステップ駆動に切り換えて駆動を停止する時
に大きく変化し、第６図に示すように振動を生じやすい
という間騨があった。 またモータコイルに流す二相励磁駆動時の安定点の電流
値は第７図に示すようにミニステップ駆動時の二相の電
流イ、口の同位相時で同じ値となる電流値１ａ、Ｉｂを
二相励磁駆動時の安定点の電流ハの値として用いていた
ため、精度を重視した電流値となっており、本来ステッ
プモータが持っていた推力を抑える形で電流値を定めて
いたことになっていた。 更に従来例ではミニステップ駆動時の電流波形は、第８
図に示す余弦波状の波形若しくはｒＰＭ形スナステップ
モータニステップ駆動による高精度位置決めに関する研
究」昭和５９年度精機学会春季大会学術講演論文集に示
されるように静的な安定点に基づいて修正された電流波
形（第９図）を用いていたため、ステップモータ駆動環
境の変化、例えば移動速度、移動方向により位置決め精
度の悪化が見られるという問題があった。 このように従来のステップモータの駆動方法ではステッ
プモータの高速高精度駆動を実現するには不十分であっ
た。 またミニステップ駆動から二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動に切り換えて加速する場合にも同様な問題があっ
た。 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところはステップモータを高速、高精度で駆動
する二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動とミニステップ
駆動とを併用した駆動方法において、二相励磁駆動若し
くは一相励磁駆動とミニステップ駆動との切り換え時に
振動が発生するのを防止したステップモータの駆動方法
を提供するにある。 特に請求項２記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動とミニステップ駆動との切り換えて停止を行う場
合における問題点を解決したステップモータの駆動方法
を提供するにある。 併せて請求項３記載及び４記載の発明はステップモータ
が本来持っている推力を生かすことができるステップモ
ータの駆動方法及び、駆動状態に応じた適正な電流波形
によるミニステップ駆動が行え、位置決め精度の向上が
図れるステップモータの駆動方法を提供することを目的
とする。
動からミニステップ駆動に切り換えて駆動を停止する時
に大きく変化し、第６図に示すように振動を生じやすい
という間騨があった。 またモータコイルに流す二相励磁駆動時の安定点の電流
値は第７図に示すようにミニステップ駆動時の二相の電
流イ、口の同位相時で同じ値となる電流値１ａ、Ｉｂを
二相励磁駆動時の安定点の電流ハの値として用いていた
ため、精度を重視した電流値となっており、本来ステッ
プモータが持っていた推力を抑える形で電流値を定めて
いたことになっていた。 更に従来例ではミニステップ駆動時の電流波形は、第８
図に示す余弦波状の波形若しくはｒＰＭ形スナステップ
モータニステップ駆動による高精度位置決めに関する研
究」昭和５９年度精機学会春季大会学術講演論文集に示
されるように静的な安定点に基づいて修正された電流波
形（第９図）を用いていたため、ステップモータ駆動環
境の変化、例えば移動速度、移動方向により位置決め精
度の悪化が見られるという問題があった。 このように従来のステップモータの駆動方法ではステッ
プモータの高速高精度駆動を実現するには不十分であっ
た。 またミニステップ駆動から二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動に切り換えて加速する場合にも同様な問題があっ
た。 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところはステップモータを高速、高精度で駆動
する二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動とミニステップ
駆動とを併用した駆動方法において、二相励磁駆動若し
くは一相励磁駆動とミニステップ駆動との切り換え時に
振動が発生するのを防止したステップモータの駆動方法
を提供するにある。 特に請求項２記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動とミニステップ駆動との切り換えて停止を行う場
合における問題点を解決したステップモータの駆動方法
を提供するにある。 併せて請求項３記載及び４記載の発明はステップモータ
が本来持っている推力を生かすことができるステップモ
ータの駆動方法及び、駆動状態に応じた適正な電流波形
によるミニステップ駆動が行え、位置決め精度の向上が
図れるステップモータの駆動方法を提供することを目的
とする。
゛本発明はステップモータを二相励磁駆動若しくは一相
励磁駆動とミニステップ駆動°どを併用して駆動するス
テップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しく
は一相励磁駆動からミニステップの駆動に切り換える際
及びミニステップ駆動より二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動に切り換える際、複数の異なる分割数のミニステ
ップ駆動を順次行うことを特徴とするものであり、また
請求項２記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励磁駆
動からミニステップ駆動に切り換える際、複数の順次多
くなった分割数のミニステップ駆動を行うことを特徴と
し、更に請求項３記載の発明は請求項１記載又は２記載
の発明において、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動の
安定点における駆動電流値をミニステップ駆動時の電流
値の最大値以上に設定したことを特徴とし、更にまた請
求項４記載の発明は請求項１記載又は２記載又は３記載
の発明において、ミニステップ駆動時の電流の波形を複
数持って駆動状態に応じて電流の波形を選択可能とした
ことを特徴とする。
励磁駆動とミニステップ駆動°どを併用して駆動するス
テップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しく
は一相励磁駆動からミニステップの駆動に切り換える際
及びミニステップ駆動より二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動に切り換える際、複数の異なる分割数のミニステ
ップ駆動を順次行うことを特徴とするものであり、また
請求項２記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励磁駆
動からミニステップ駆動に切り換える際、複数の順次多
くなった分割数のミニステップ駆動を行うことを特徴と
し、更に請求項３記載の発明は請求項１記載又は２記載
の発明において、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動の
安定点における駆動電流値をミニステップ駆動時の電流
値の最大値以上に設定したことを特徴とし、更にまた請
求項４記載の発明は請求項１記載又は２記載又は３記載
の発明において、ミニステップ駆動時の電流の波形を複
数持って駆動状態に応じて電流の波形を選択可能とした
ことを特徴とする。
而して本発明のステップモータの駆動方法によれば、二
相励磁駆動若しくは一相励磁駆動とミニステップ駆動と
の切り換え時に、複数の異なる分割数のミニステップ駆
動を順次行って切り換え時点における移動量の変化によ
る振動を抑制することができ、特に請求項２記載の発明
では停止時における問題点を解消することができるので
ある。 また請求項３記載の発明では大きな電流値で二相励磁駆
動、若しくは１相励磁駆動を行うのでステップモータが
本来持っている推力を生かすことができる。 更に請求項４′記載の発明ではミニステップ駆動時にお
いて、使用状態で予想される駆動状態に応じた適正な電
流波形を選択することにより、高精度の位置決めを実現
することができる。
相励磁駆動若しくは一相励磁駆動とミニステップ駆動と
の切り換え時に、複数の異なる分割数のミニステップ駆
動を順次行って切り換え時点における移動量の変化によ
る振動を抑制することができ、特に請求項２記載の発明
では停止時における問題点を解消することができるので
ある。 また請求項３記載の発明では大きな電流値で二相励磁駆
動、若しくは１相励磁駆動を行うのでステップモータが
本来持っている推力を生かすことができる。 更に請求項４′記載の発明ではミニステップ駆動時にお
いて、使用状態で予想される駆動状態に応じた適正な電
流波形を選択することにより、高精度の位置決めを実現
することができる。
以下本発明を二相（又は−相）励磁駆動からミニステッ
プ駆動時へ切り換える場合の実施例により説明する。 第１図は本発明のステップ駆動方法を用いた実施例の構
成図を示しており、この実施例は制御プログラムなどを
格納したＲＯＭ１及びミニステップ駆動の電流分割テー
ブル及び二相（又は−相）励磁のテーブルを記憶するＲ
ＡＭ２と、制御演算を行うＣＰＵ３と、ディジタル化さ
れた励磁電流信号をアナログ変換するＤ／Ａ変換器５と
、励磁相切り換え信号をラッチするラッチ７と、アナロ
グ化された励磁電流信号と、励磁相切り換え信号とでス
テップモータ９を駆動する駆動装置６と、ステップモー
タ９の速度を検出して検出データをＣＰＵ３へ送出する
速度検出器４とから構成されている。 而してＣＰＵ３は例えば切り換え指令を受けて、２相励
磁からミニステップ駆動に切り換えて駆動する場合に、
切り換え時点での振動を防ぐために、−駆動内において
まずＡ相、Ｂ相に対応する第２図（ａ）、（ｂ）に示す
ようにこのミニステップにおける分割数ｎｌ ｒ ｎ２
＋ ｆｌ ２を順次多く取って目的とする分割数ｎ、の
ミニステップ駆動を行うのである。この場合のミニステ
ップ駆動の切り換えは速度検出器４からのステップモー
タ８の速度データや、移動位置等に基づいて行う。 逆に一相（又は二相）励磁駆動へミニステップ駆動から
切り換えて加速する場合には分割数の多いほうから少な
い方へ順次切り換えて、移動量の変化による振動発生を
抑制する。 ところで実施例回路においては二相励磁駆動時の電流値
を第３図に示すようにミニステップ駆動時の電流イ、口
の値Ｉａ Ｉｂ’すなわちミニステップ駆動時の最
大値若しくはそれ以上の値を二相励磁駆動時の電流ハの
値の電流値として設定しており、ステップモータ８が本
来持っている太きな推力を生かしきることができるよう
にしである。 更に実施例回路では使用状態で予想される駆動環境の変
化、例えば移動方向プラス方向とマイナス方向との機械
的摩擦の差異に応じた移動方向プラス方向（正回転方向
）及び移動方向マイナス方向（逆回転方向）についてス
テップ数に対する電流の絶対値の電流波形を第４図（ａ
）［Ａ相の場合］、同図（ｂ）［Ｂ相の場合］の如く作
成する。 即ち、ステップａにおける機械的摩擦は正回転方向が逆
回転方向よりも大きいため電流の絶対値を大きくとるこ
とを示している。尚第４図（ａ）。 （ｂ）の実線イは正回転方向の電流波形を、また破線の
口は逆回転方向の電流波形を夫々示す。 このようにして作成した電流波形のデータをＲＡＭ２に
記憶させておき、ＣＰＵ３が駆動状態に応じて適正な電
流波形を選択してステップモータ８を駆動し、位置決め
の精度を高めるようにしである。
プ駆動時へ切り換える場合の実施例により説明する。 第１図は本発明のステップ駆動方法を用いた実施例の構
成図を示しており、この実施例は制御プログラムなどを
格納したＲＯＭ１及びミニステップ駆動の電流分割テー
ブル及び二相（又は−相）励磁のテーブルを記憶するＲ
ＡＭ２と、制御演算を行うＣＰＵ３と、ディジタル化さ
れた励磁電流信号をアナログ変換するＤ／Ａ変換器５と
、励磁相切り換え信号をラッチするラッチ７と、アナロ
グ化された励磁電流信号と、励磁相切り換え信号とでス
テップモータ９を駆動する駆動装置６と、ステップモー
タ９の速度を検出して検出データをＣＰＵ３へ送出する
速度検出器４とから構成されている。 而してＣＰＵ３は例えば切り換え指令を受けて、２相励
磁からミニステップ駆動に切り換えて駆動する場合に、
切り換え時点での振動を防ぐために、−駆動内において
まずＡ相、Ｂ相に対応する第２図（ａ）、（ｂ）に示す
ようにこのミニステップにおける分割数ｎｌ ｒ ｎ２
＋ ｆｌ ２を順次多く取って目的とする分割数ｎ、の
ミニステップ駆動を行うのである。この場合のミニステ
ップ駆動の切り換えは速度検出器４からのステップモー
タ８の速度データや、移動位置等に基づいて行う。 逆に一相（又は二相）励磁駆動へミニステップ駆動から
切り換えて加速する場合には分割数の多いほうから少な
い方へ順次切り換えて、移動量の変化による振動発生を
抑制する。 ところで実施例回路においては二相励磁駆動時の電流値
を第３図に示すようにミニステップ駆動時の電流イ、口
の値Ｉａ Ｉｂ’すなわちミニステップ駆動時の最
大値若しくはそれ以上の値を二相励磁駆動時の電流ハの
値の電流値として設定しており、ステップモータ８が本
来持っている太きな推力を生かしきることができるよう
にしである。 更に実施例回路では使用状態で予想される駆動環境の変
化、例えば移動方向プラス方向とマイナス方向との機械
的摩擦の差異に応じた移動方向プラス方向（正回転方向
）及び移動方向マイナス方向（逆回転方向）についてス
テップ数に対する電流の絶対値の電流波形を第４図（ａ
）［Ａ相の場合］、同図（ｂ）［Ｂ相の場合］の如く作
成する。 即ち、ステップａにおける機械的摩擦は正回転方向が逆
回転方向よりも大きいため電流の絶対値を大きくとるこ
とを示している。尚第４図（ａ）。 （ｂ）の実線イは正回転方向の電流波形を、また破線の
口は逆回転方向の電流波形を夫々示す。 このようにして作成した電流波形のデータをＲＡＭ２に
記憶させておき、ＣＰＵ３が駆動状態に応じて適正な電
流波形を選択してステップモータ８を駆動し、位置決め
の精度を高めるようにしである。
本発明によればステップモータを二相励磁駆動若しくは
一相励磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動する
ステップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若し
くは一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際
及びミニステップ駆動より二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動に切り換える際、複数の異なる分割数のミニステ
ップの駆動を順次行うので、二相励磁駆動若しくは一相
励磁駆動とミニステップ駆動との切り換え時に、複数の
異なる分割数のミニステップ駆動を順次行って切り換え
時点における移動量の変化による振動を抑制することが
できるという効果がある。 特に請求項２記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、複数の順
次多くなった分割数のミニステップの駆動を行うので、
二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動からミニステップ駆
動に切り換えて停止する際の問題点を解決することでき
るという効果を奏する。 また請求項３記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動の安定点における駆動電流値をミニステップ駆動
時の電流値の最大値以上に設定したので、大きな電流値
で二相励磁駆動、若しくは１相励磁駆動を行うのでステ
ップモータが本来持っている推力を生かすことができ、
大きな推力で駆動することができるという効果がある。 また更に請求項４記載の発明はミニステップ駆動時の電
流の波形を複数持って駆動状態に応じて選択可能とした
ので、ミニステップ駆動時において、使用状態で予想さ
れる駆動状態に応じた適正な電流波形を選択することに
より、高精度の位置決めを実現することができるという
効果がある。
一相励磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動する
ステップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若し
くは一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際
及びミニステップ駆動より二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動に切り換える際、複数の異なる分割数のミニステ
ップの駆動を順次行うので、二相励磁駆動若しくは一相
励磁駆動とミニステップ駆動との切り換え時に、複数の
異なる分割数のミニステップ駆動を順次行って切り換え
時点における移動量の変化による振動を抑制することが
できるという効果がある。 特に請求項２記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、複数の順
次多くなった分割数のミニステップの駆動を行うので、
二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動からミニステップ駆
動に切り換えて停止する際の問題点を解決することでき
るという効果を奏する。 また請求項３記載の発明は二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動の安定点における駆動電流値をミニステップ駆動
時の電流値の最大値以上に設定したので、大きな電流値
で二相励磁駆動、若しくは１相励磁駆動を行うのでステ
ップモータが本来持っている推力を生かすことができ、
大きな推力で駆動することができるという効果がある。 また更に請求項４記載の発明はミニステップ駆動時の電
流の波形を複数持って駆動状態に応じて選択可能とした
ので、ミニステップ駆動時において、使用状態で予想さ
れる駆動状態に応じた適正な電流波形を選択することに
より、高精度の位置決めを実現することができるという
効果がある。
第１図は本発明の実施例を用いた駆動回路の構成図、第
２図（ａ）、（ｂ）は同上の電流波形切り換え時の説明
図、第３図は二相励磁駆動時の電流値の説明図、第４図
（ａ）、（ｂ）はミニステップ駆動時の電流波形の説明
図、第５図（ａ）、 （ｂ）は従来例の電流波形切り
換えの説明図、第６図は同上の振動現象の説明図、第７
図は従来例における二相励磁駆動時の電流値の説明図、
第８図及び第９図は従来例におけるミニステップ駆動時
の電流波形の説明図である。 １はＲＯＭ、２はＲＡＭ、３はＣＰＵ、４は速度検出器
、５はＤ／Ａ変換器、６は駆動装置、７はラッチ、８は
ステップモータである。
２図（ａ）、（ｂ）は同上の電流波形切り換え時の説明
図、第３図は二相励磁駆動時の電流値の説明図、第４図
（ａ）、（ｂ）はミニステップ駆動時の電流波形の説明
図、第５図（ａ）、 （ｂ）は従来例の電流波形切り
換えの説明図、第６図は同上の振動現象の説明図、第７
図は従来例における二相励磁駆動時の電流値の説明図、
第８図及び第９図は従来例におけるミニステップ駆動時
の電流波形の説明図である。 １はＲＯＭ、２はＲＡＭ、３はＣＰＵ、４は速度検出器
、５はＤ／Ａ変換器、６は駆動装置、７はラッチ、８は
ステップモータである。
Claims (4)
- （１） ステップモータを二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動するステッ
プモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しくは一
相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際及びミ
ニステップ駆動より二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動
に切り換える際、複数の異なる分割数のミニステップの
駆動を順次行うことを特徴とするステップモータの駆動
方法。 - （２） ステップモータを二相励磁駆動若しくは一相励
磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動するステッ
プモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しくは一
相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、複数
の順次多くなった分割数のミニステップの駆動を行うこ
とを特徴とするステップモータの駆動方法。 - （３） 二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動の安定点に
おける駆動電流値をミニステップ駆動時の電流値の最大
値以上に設定したことを特徴とする請求項１又は２記載
のステップモータの駆動方法。 - （４） ミニステップ駆動時の電流の波形を複数持って
駆動状態に応じて電流の波形を選択可能としたことを特
徴とする請求項１又は２又は３記載のステップモータの
駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030713A JP2749349B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | ステップモータの駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030713A JP2749349B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | ステップモータの駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02211095A true JPH02211095A (ja) | 1990-08-22 |
| JP2749349B2 JP2749349B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=12311285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1030713A Expired - Lifetime JP2749349B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | ステップモータの駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749349B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04329771A (ja) * | 1991-05-02 | 1992-11-18 | Canon Inc | レンズ制御装置 |
| JP2011102951A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-05-26 | Nikon Corp | 撮影用照明装置 |
| CN115172029A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-10-11 | 上海赢双电机有限公司 | 高精度的可变磁阻式旋转变压器及其绕线方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030244A1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Stepping motor control device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5950797A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-23 | Alps Electric Co Ltd | パルスモ−タの駆動回路 |
| JPS59123495A (ja) * | 1982-12-29 | 1984-07-17 | Fujitsu Ltd | ステツピングモ−タ停止制御方式 |
| JPS6020798A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パルスモ−タ−用駆動装置 |
| JPS61196799A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-08-30 | Fukui Denshi Giken:Kk | パルスモ−タ駆動装置 |
-
1989
- 1989-02-09 JP JP1030713A patent/JP2749349B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2749349B2 (ja) | 1998-05-13 |
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