JPH06165597A - モーター制御装置 - Google Patents
モーター制御装置Info
- Publication number
- JPH06165597A JPH06165597A JP30874392A JP30874392A JPH06165597A JP H06165597 A JPH06165597 A JP H06165597A JP 30874392 A JP30874392 A JP 30874392A JP 30874392 A JP30874392 A JP 30874392A JP H06165597 A JPH06165597 A JP H06165597A
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- JP
- Japan
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- load
- motor
- slowdown
- movement
- sensor
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- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 負荷に設けてある複数のセンサフラグはそれ
ぞれ長さを変えてあるので、その長さを駆動ステップ数
によりカウントすることにより、所望のセンサフラグが
検知できる（ｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ５）。スローダウン
開始（ｓｔｅｐ６）と共にステップ数をカウントし（ｓ
ｔｅｐ７）、カウントが終了したところで（ｓｔｅｐ
８）停止する（ｓｔｅｐ９）。 【効果】 スローダウン動作に必要な移動量を考慮した
上で、最も速い速度でモーターを駆動できるので、慣性
の大きな負荷を最短時間で所望の位置に正確に停止させ
ることができる。
ぞれ長さを変えてあるので、その長さを駆動ステップ数
によりカウントすることにより、所望のセンサフラグが
検知できる（ｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ５）。スローダウン
開始（ｓｔｅｐ６）と共にステップ数をカウントし（ｓ
ｔｅｐ７）、カウントが終了したところで（ｓｔｅｐ
８）停止する（ｓｔｅｐ９）。 【効果】 スローダウン動作に必要な移動量を考慮した
上で、最も速い速度でモーターを駆動できるので、慣性
の大きな負荷を最短時間で所望の位置に正確に停止させ
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえばカラー複写
機，カラープリンター等における複数の現像器の位置切
替え制御に好適な、モーター制御装置に関するものであ
る。
機，カラープリンター等における複数の現像器の位置切
替え制御に好適な、モーター制御装置に関するものであ
る。
【０００２】さらに詳述すれば本発明は、慣性の大きな
負荷を最短時間で正確に位置決めするためのモーター制
御装置に関する。
負荷を最短時間で正確に位置決めするためのモーター制
御装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】図１は、一般的な駆動系モデルを示す。
また図９に、従来の制御方法を示すタイミングチャート
を示す。図１０は、従来例による負荷の動きを示す模式
図である。さらに、図１１は従来例における制御手順を
示すフローチャートである。
また図９に、従来の制御方法を示すタイミングチャート
を示す。図１０は、従来例による負荷の動きを示す模式
図である。さらに、図１１は従来例における制御手順を
示すフローチャートである。
【０００４】図１において、１は制御対象となる負荷、
２ａ〜２ｄは負荷１に固定されているセンサフラグ、３
はセンサフラグ２ａ〜２ｄを検知するセンサ、４は負荷
１の回転方向、５はモーターの出力を負荷１に伝達する
ギア、６はステッピングモーター、７はモーター制御回
路である。また、図１０に示した各符号１〜４は、図１
に示したとおりである。
２ａ〜２ｄは負荷１に固定されているセンサフラグ、３
はセンサフラグ２ａ〜２ｄを検知するセンサ、４は負荷
１の回転方向、５はモーターの出力を負荷１に伝達する
ギア、６はステッピングモーター、７はモーター制御回
路である。また、図１０に示した各符号１〜４は、図１
に示したとおりである。
【０００５】従来、モーターの駆動によりギア５を介し
負荷１が回転を開始する。このとき、モーターは一定の
速度で回っている。センサフラグ２ａ〜２ｄがセンサ３
を通過した所で（図９の９１，図１０（Ａ），図１１の
ｓｔｅｐ１）、停止するためにスローダウン動作を開始
し（図９の９２，図１１のｓｔｅｐ２）、スローダウン
のために所定のステップ数だけ駆動し（図１１のｓｔｅ
ｐ３）、スローダウン動作を終了させ停止させていた
（図９の９３，図１０（Ｂ），図１１のｓｔｅｐ４）。
負荷１が回転を開始する。このとき、モーターは一定の
速度で回っている。センサフラグ２ａ〜２ｄがセンサ３
を通過した所で（図９の９１，図１０（Ａ），図１１の
ｓｔｅｐ１）、停止するためにスローダウン動作を開始
し（図９の９２，図１１のｓｔｅｐ２）、スローダウン
のために所定のステップ数だけ駆動し（図１１のｓｔｅ
ｐ３）、スローダウン動作を終了させ停止させていた
（図９の９３，図１０（Ｂ），図１１のｓｔｅｐ４）。
【０００６】また図１２は、モーター速度とスローダウ
ンに要する時間の関係を示す図である。一般に慣性の法
則により、制動力が一定ならば負荷をある速度から停止
させるまでの時間は、減速前の速度が速いほど長くな
る。例えば図１２（Ａ）に示すようにある、回転体負荷
を４００ｐｐｓで駆動し、矢印１００で示すタイミング
でスローダウンを開始して４０ｍｓのスローダウン時間
で停止できたとする。次に、同様の条件で図１２（Ｂ）
に示すように１０００ｐｐｓで駆動した場合には、１０
０ｍｓ程度のスローダウン時間が必要となる。
ンに要する時間の関係を示す図である。一般に慣性の法
則により、制動力が一定ならば負荷をある速度から停止
させるまでの時間は、減速前の速度が速いほど長くな
る。例えば図１２（Ａ）に示すようにある、回転体負荷
を４００ｐｐｓで駆動し、矢印１００で示すタイミング
でスローダウンを開始して４０ｍｓのスローダウン時間
で停止できたとする。次に、同様の条件で図１２（Ｂ）
に示すように１０００ｐｐｓで駆動した場合には、１０
０ｍｓ程度のスローダウン時間が必要となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来例のよう
に、停止位置にあるセンサを検知してから減速動作に入
るという制御では、最大でもセンサフラグの幅によって
制限されたスローダウン時間しかとれないため、負荷の
速度を充分に上げられないという欠点がある。そのた
め、画像形成装置における現像器等の切り替え動作が遅
くなり、画像形成の効率を下げてしまうという不具合が
あった。
に、停止位置にあるセンサを検知してから減速動作に入
るという制御では、最大でもセンサフラグの幅によって
制限されたスローダウン時間しかとれないため、負荷の
速度を充分に上げられないという欠点がある。そのた
め、画像形成装置における現像器等の切り替え動作が遅
くなり、画像形成の効率を下げてしまうという不具合が
あった。
【０００８】また、センサフラグを長くする方法も考え
られるが、停止位置精度が悪くなるという欠点があっ
た。
られるが、停止位置精度が悪くなるという欠点があっ
た。
【０００９】よって本発明の目的は上述の点に鑑み、負
荷の移動速度を高めると同時に、位置精度をも高めるこ
とができるモーター制御装置を提供することにある。
荷の移動速度を高めると同時に、位置精度をも高めるこ
とができるモーター制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明はステッピングモーターを用いて負荷の移
動および位置決めを行う系において、前記負荷の所定停
止位置までの移動残量を認識する認識手段と、前記認識
手段の出力に応答して、前記負荷が停止するまでのモー
ター駆動態様を変化させる制御手段とを具備したことを
特徴とするものである。
めに、本発明はステッピングモーターを用いて負荷の移
動および位置決めを行う系において、前記負荷の所定停
止位置までの移動残量を認識する認識手段と、前記認識
手段の出力に応答して、前記負荷が停止するまでのモー
ター駆動態様を変化させる制御手段とを具備したことを
特徴とするものである。
【００１１】
【作用】本発明の上記構成によれば、モーターの定常時
における速度とそれに応じたスローダウン量を予め決定
しておき、スローダウン開始タイミングを正確に認識す
ることができるので、定常回転時は高速回転を保ちか
つ、停止動作を正確な位置で行うことができる。
における速度とそれに応じたスローダウン量を予め決定
しておき、スローダウン開始タイミングを正確に認識す
ることができるので、定常回転時は高速回転を保ちか
つ、停止動作を正確な位置で行うことができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００１３】本発明の一実施例においても、図１に示し
た駆動機構を採ることができる。この図１の各構成要素
は、先に説明したとおりであるので、説明は省略する。
た駆動機構を採ることができる。この図１の各構成要素
は、先に説明したとおりであるので、説明は省略する。
【００１４】図２は、本実施例におけるセンサ信号とモ
ーター速度の関係を示すタイミングチャートである。こ
こで、１１はセンサ検知タイミング、１２は減速開始タ
イミング、１３は駆動停止タイミング、１４は減速期間
を示す。
ーター速度の関係を示すタイミングチャートである。こ
こで、１１はセンサ検知タイミング、１２は減速開始タ
イミング、１３は駆動停止タイミング、１４は減速期間
を示す。
【００１５】図３は、本実施例における制御手順を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【００１６】図４は、本実施例における負荷の動作を示
す模式図である。
す模式図である。
【００１７】以下に、１つの停止動作をこれら各図に沿
って説明する。
って説明する。
【００１８】図１において、負荷１は最初任意の位置に
ある。図４（Ｃ）の位置が所望の停止位置である。
ある。図４（Ｃ）の位置が所望の停止位置である。
【００１９】まずモーター６を起動させる。複数のセン
サフラグ２ａ〜２ｄはそれぞれ長さを変えてあるので、
その長さを駆動ステップ数によりカウントすることによ
り、所望のセンサフラグが検知できる（図３のｓｔｅｐ
１〜ｓｔｅｐ５，図４（Ａ），（Ｂ））。
サフラグ２ａ〜２ｄはそれぞれ長さを変えてあるので、
その長さを駆動ステップ数によりカウントすることによ
り、所望のセンサフラグが検知できる（図３のｓｔｅｐ
１〜ｓｔｅｐ５，図４（Ａ），（Ｂ））。
【００２０】所望のセンサフラグをトリガにして制御回
路７がモーターのスローダウン動作を開始する。モータ
ーの最高速度とスローダウンに要する時間は正の相関関
係があるので、移動時間を最短にできる最高速度とスロ
ーダウンに要する移動量を予め決めておく。ここで、各
センサフラグ２ａ〜２ｄは停止させたい位置から移動量
分手前に取り付けてある。
路７がモーターのスローダウン動作を開始する。モータ
ーの最高速度とスローダウンに要する時間は正の相関関
係があるので、移動時間を最短にできる最高速度とスロ
ーダウンに要する移動量を予め決めておく。ここで、各
センサフラグ２ａ〜２ｄは停止させたい位置から移動量
分手前に取り付けてある。
【００２１】図４（Ｃ）に示したＣＴｓ１は上記移動量
をモーターのステップ数に換算したもので、スローダウ
ン開始と共にステップ数をカウントし（図３のｓｔｅｐ
７）、ＣＴｓ１と一致したところで（図３のｓｔｅｐ
８）停止する（図３のｓｔｅｐ９，図４（Ｃ））。
をモーターのステップ数に換算したもので、スローダウ
ン開始と共にステップ数をカウントし（図３のｓｔｅｐ
７）、ＣＴｓ１と一致したところで（図３のｓｔｅｐ
８）停止する（図３のｓｔｅｐ９，図４（Ｃ））。
【００２２】次に、他の実施例について説明する。
【００２３】図５は、本発明の第２の実施例を示す制御
回路ブロック図である。２１はＣＰＵ、２２はステッピ
ングモーターの駆動ステップ数を計数するカウンタ、２
３はスローダウンを開始すべきステップ数がメモリされ
ているメモリー、２４はモーターのドライブ回路であ
る。
回路ブロック図である。２１はＣＰＵ、２２はステッピ
ングモーターの駆動ステップ数を計数するカウンタ、２
３はスローダウンを開始すべきステップ数がメモリされ
ているメモリー、２４はモーターのドライブ回路であ
る。
【００２４】図６は、第２の実施例の動作を示すタイミ
ングチャートである。ここで６１はフラグ長カウント開
始タイミング、６２はフラグ長カウント終了タイミン
グ、６３は減速開始タイミング、６４はセンサ検知タイ
ミング、６５は駆動停止タイミング、６６は減速期間を
示す。
ングチャートである。ここで６１はフラグ長カウント開
始タイミング、６２はフラグ長カウント終了タイミン
グ、６３は減速開始タイミング、６４はセンサ検知タイ
ミング、６５は駆動停止タイミング、６６は減速期間を
示す。
【００２５】図７は、第２の実施例の動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【００２６】図８は、第２の実施例における負荷の動作
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【００２７】次に、第２の実施例をこれら図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【００２８】図８（Ｄ）に示す位置が所望の停止位置で
ある。まずモーター６を起動させる。複数のセンサフラ
グ２ａ〜２ｄはそれぞれ長さを変えてあるので、その長
さをステップ数によりカウントすることにより、所望の
センサフラグが検知できる（図７のｓｔｅｐ１〜ｓｔｅ
ｐ５、図８（Ａ），（Ｂ））。
ある。まずモーター６を起動させる。複数のセンサフラ
グ２ａ〜２ｄはそれぞれ長さを変えてあるので、その長
さをステップ数によりカウントすることにより、所望の
センサフラグが検知できる（図７のｓｔｅｐ１〜ｓｔｅ
ｐ５、図８（Ａ），（Ｂ））。
【００２９】以後、１ステップ駆動する毎にステップ数
をカウンタ２１でカウントする。（図７のｓｔｅｐ
６）。
をカウンタ２１でカウントする。（図７のｓｔｅｐ
６）。
【００３０】メモリー２３にはスローダウン開始までの
ステップ数が予め記憶されているので、カウンタ２１の
カウント値と比較し、一致したとき（図７のｓｔｅｐ
７）スローダウン動作を開始する（図７のｓｔｅｐ８，
図８（Ｃ））。
ステップ数が予め記憶されているので、カウンタ２１の
カウント値と比較し、一致したとき（図７のｓｔｅｐ
７）スローダウン動作を開始する（図７のｓｔｅｐ８，
図８（Ｃ））。
【００３１】スローダウン動作を開始し、所定のスロー
ダウンステップ数だけ駆動したらスローダウン動作を終
了し、停止する（図７のｓｔｅｐ１０、図８（Ｄ））。
ダウンステップ数だけ駆動したらスローダウン動作を終
了し、停止する（図７のｓｔｅｐ１０、図８（Ｄ））。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したとおり本発明によれば、モ
ーターのスローダウン動作に必要な移動量を考慮した上
で、最も速い速度でモーターを駆動できるので、慣性の
大きな負荷を最短時間で所望の位置に正確に停止させる
ことができる。
ーターのスローダウン動作に必要な移動量を考慮した上
で、最も速い速度でモーターを駆動できるので、慣性の
大きな負荷を最短時間で所望の位置に正確に停止させる
ことができる。
【図１】本発明の実施例および従来例において用いられ
る、回転負荷と駆動部の関係を示す一般的な構成図であ
る。
る、回転負荷と駆動部の関係を示す一般的な構成図であ
る。
【図２】本発明の第１実施例を示すタイミングチャート
である。
である。
【図３】本発明の第１実施例を示すフローチャートであ
る。
る。
【図４】本発明の第１実施例における負荷の動きを示す
模式図である。
模式図である。
【図５】本発明の第２実施例における制御回路ブロック
図である。
図である。
【図６】本発明の第２実施例を示すタイミングチャート
である。
である。
【図７】本発明の第２実施例を示すフローチャートであ
る。
る。
【図８】本発明の第２実施例における負荷の動きを示す
模式図である。
模式図である。
【図９】従来例の制御を示すタイミングチャートであ
る。
る。
【図１０】従来例における負荷の動きを示す模式図であ
る。
る。
【図１１】従来例の制御手順を示すフローチャートであ
る。
る。
【図１２】モーター速度とスローダウンに要する時間の
関係を示す図である。
関係を示す図である。
１ 回転体の負荷 ２ａ〜２ｄ 回転体の停止位置に取り付けられたセンサ
フラグ ３ センサ ４ 回転体の回転方向 ５ モーターの駆動を負荷に伝達するギア ６ 駆動元のステッピングモーター ７ 制御回路 １１ センサ検知タイミング １２ スローダウン開始タイミング １３ スローダウン終了タイミング １４ 減速期間 ２１ ＣＰＵ ２２ ステッピングモーターの駆動ステップ数のカウン
タ ２３ スローダウンを開始すべきステップ数がメモリさ
れているメモリー ２４ モーターのドライブ回路 ６１ フラグ長カウント開始タイミング ６２ フラグ長カウント終了タイミング ６３ 減速開始タイミング ６４ センサ検知タイミング ６５ 駆動停止タイミング ６６ 減速期間 １００ スローダウン開始タイミング １０１ ４００ｐｐｓ駆動時のスローダウン時間 １０２ １０００ｐｐｓ駆動時のスローダウン時間
フラグ ３ センサ ４ 回転体の回転方向 ５ モーターの駆動を負荷に伝達するギア ６ 駆動元のステッピングモーター ７ 制御回路 １１ センサ検知タイミング １２ スローダウン開始タイミング １３ スローダウン終了タイミング １４ 減速期間 ２１ ＣＰＵ ２２ ステッピングモーターの駆動ステップ数のカウン
タ ２３ スローダウンを開始すべきステップ数がメモリさ
れているメモリー ２４ モーターのドライブ回路 ６１ フラグ長カウント開始タイミング ６２ フラグ長カウント終了タイミング ６３ 減速開始タイミング ６４ センサ検知タイミング ６５ 駆動停止タイミング ６６ 減速期間 １００ スローダウン開始タイミング １０１ ４００ｐｐｓ駆動時のスローダウン時間 １０２ １０００ｐｐｓ駆動時のスローダウン時間
Claims (5)
- 【請求項１】 ステッピングモーターを用いて負荷の移
動および位置決めを行う系において、 前記負荷の所定停止位置までの移動残量を認識する認識
手段と、 前記認識手段の出力に応答して、前記負荷が停止するま
でのモーター駆動態様を変化させる制御手段とを具備し
たことを特徴とするモーター制御装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記認識手段におけ
る移動残量の認識は、少なくともスローダウン動作に必
要な移動量が確保されているタイミングで行われること
を特徴とするモーター制御装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記認識手段は、前
記停止位置から所定量手前に前記負荷が到達したことを
検知するセンサであることを特徴とするモーター制御装
置。 - 【請求項４】 請求項１において、前記認識手段は、前
記停止位置までの駆動ステップ数を計数するカウンタで
あることを特徴とするモーター制御装置。 - 【請求項５】 請求項１において、前記所定停止位置ま
での移動残量が規定値に達したとき前記ステッピングモ
ーターのスローダウン動作を開始することを特徴とする
モーター制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30874392A JP3267701B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | モーター制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30874392A JP3267701B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | モーター制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06165597A true JPH06165597A (ja) | 1994-06-10 |
| JP3267701B2 JP3267701B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=17984756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30874392A Expired - Fee Related JP3267701B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | モーター制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3267701B2 (ja) |
-
1992
- 1992-11-18 JP JP30874392A patent/JP3267701B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3267701B2 (ja) | 2002-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111 Year of fee payment: 7 |
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Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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