JPH061998B2 - パルスモ−タの位置検出方法 - Google Patents
パルスモ−タの位置検出方法Info
- Publication number
- JPH061998B2 JPH061998B2 JP7031386A JP7031386A JPH061998B2 JP H061998 B2 JPH061998 B2 JP H061998B2 JP 7031386 A JP7031386 A JP 7031386A JP 7031386 A JP7031386 A JP 7031386A JP H061998 B2 JPH061998 B2 JP H061998B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse motor
- rotor
- constant current
- winding
- detection method
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はパルスモータの位置検出方法の改善に関するも
のであり、更に詳しくは簡単な構成でパルスモータの磁
極の初期位置を検出する方法に関するものである。
のであり、更に詳しくは簡単な構成でパルスモータの磁
極の初期位置を検出する方法に関するものである。
［従来の技術］ パルスモータを直流モータのように制御する技術とし
て、本出願人による特願昭６０−１８４７７８号の出願
明細書に記載されたものがあった。この発明は、電気角
と機械角の位相差を９０°にして最大のトルクを発生す
るものである。
て、本出願人による特願昭６０−１８４７７８号の出願
明細書に記載されたものがあった。この発明は、電気角
と機械角の位相差を９０°にして最大のトルクを発生す
るものである。
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、この発明では機械角を知るには磁極の絶対位置
を検出しなければならないため、磁極検出器として絶対
位置検出器が必要となり、構成が複雑になるという問題
点があった。
を検出しなければならないため、磁極検出器として絶対
位置検出器が必要となり、構成が複雑になるという問題
点があった。
本発明は上述した問題点を除去するためになされたもの
であり、構成が簡単なインクリメンタル型位置検出器を
磁極検出器としても用いることにより磁極検出器を別途
必要としないパルスモータの位置検出方法を実現するこ
とを目的とする。
であり、構成が簡単なインクリメンタル型位置検出器を
磁極検出器としても用いることにより磁極検出器を別途
必要としないパルスモータの位置検出方法を実現するこ
とを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、 パルスモータの巻線に一定電流を流した場合のロータの
回転停止位置と、パルスモータにかかる負荷を同一にし
た状態で巻線に前記一定電流と異なる大きさの一定電流
を流した場合のロータの回転停止位置の差をインクリメ
ンタル型の位置検出器で検出し、この検出信号をもとに
して一定負荷及び一定電流の下でステータとロータの磁
極間に生じるずれ角を近似的に求め、このずれ角を用い
て磁極の初期位置を求めるパルスモータの位置検出方法
である。
回転停止位置と、パルスモータにかかる負荷を同一にし
た状態で巻線に前記一定電流と異なる大きさの一定電流
を流した場合のロータの回転停止位置の差をインクリメ
ンタル型の位置検出器で検出し、この検出信号をもとに
して一定負荷及び一定電流の下でステータとロータの磁
極間に生じるずれ角を近似的に求め、このずれ角を用い
て磁極の初期位置を求めるパルスモータの位置検出方法
である。
［実施例］ 以下、図面を用いて本発明を説明する。
第１図は本発明にかかる方法を実施するための装置の要
部構成例を示した図である。
部構成例を示した図である。
図で、１はパルスモータのロータ、２は位置検出器、３
はパルスモータのステータ、４は巻線、５はプロセッ
サ、６は励磁手段である。
はパルスモータのステータ、４は巻線、５はプロセッ
サ、６は励磁手段である。
ロータ１には歯１１が設けられている。
位置検出器２はロータ１の回転位置を検出するものであ
り、例えばインクリメンタル型のエンコーダである。エ
ンコーダ２で、２１はスリット板であり、ロータ１に固
定されていて、一定のピッチでスリット２２が設けられ
ている。２３はフォトカップラであり、複数の発光素子
と受光素子でスリット板２１を狭込んでいてスリット２
２の数と移動方向を検出する。このフォトカップラ２３
は位置固定されている。
り、例えばインクリメンタル型のエンコーダである。エ
ンコーダ２で、２１はスリット板であり、ロータ１に固
定されていて、一定のピッチでスリット２２が設けられ
ている。２３はフォトカップラであり、複数の発光素子
と受光素子でスリット板２１を狭込んでいてスリット２
２の数と移動方向を検出する。このフォトカップラ２３
は位置固定されている。
ステータ３は磁性体で構成されていて、歯１１と対向す
る位置に歯３１が設けられている。
る位置に歯３１が設けられている。
巻線４は例えば４１の１相が設けられている。これらの
巻線が励磁されると歯３１に磁束が発生し、ステータ３
とロータ１の間に吸引力が発生する。なお、これ以外の
数だけ巻線が設けられていてもよい。
巻線が励磁されると歯３１に磁束が発生し、ステータ３
とロータ１の間に吸引力が発生する。なお、これ以外の
数だけ巻線が設けられていてもよい。
プロセッサ５はフォトカップラ２３からの信号をもとに
して励磁手段６に信号を送って巻線４１の励磁を制御す
る。
して励磁手段６に信号を送って巻線４１の励磁を制御す
る。
次に、このような装置を用いてパルスモータの磁極の初
期位置を検出する方法について説明する。
期位置を検出する方法について説明する。
最初に、第１図に示すパルスモータで、負荷ＴＬを与え
た状態で、巻線一つの相に最大電流ＩＭ、他の相にＯ
［Ａ］を流す。
た状態で、巻線一つの相に最大電流ＩＭ、他の相にＯ
［Ａ］を流す。
次に、負荷を変えないで、一つの１相にＩＭ／２、他の
相にＯ［Ａ］を流す。
相にＯ［Ａ］を流す。
上述した２つの場合において、モータの間欠回転動作の
停止瞬間にステータとロータの磁極（歯１１と３１）に
生じるずれ角（以下、ずれ角とする）を夫々θ１及びθ
２とすると、 ＴＬ＝ＫＩＩＭｓｉｎθ１ ＴＬ＝ＫＩ（ＩＭ／２）ｓｉｎθ２ ここで、ＫＩ：定数 となる。これらの場合における磁極の相対関係を第２図
と第３図に示す。式と式から、 ｓｉｎθ１＝（１／２）ｓｉｎθ２ となり、θ１とθ２が十分小さい領域では、ｓｉｎθ
θの近似式を用いると、 θ１＝θ２／２ となる。従って、式からずれ角の差Δは、 Δ＝θ２−θ１ ＝θ１ となる。インクリメンタル型のエンコーダでは、θ１，
θ２は測定できないが、ロータの回転角度からΔは検出
できるので、式によってθ１が求められる。
停止瞬間にステータとロータの磁極（歯１１と３１）に
生じるずれ角（以下、ずれ角とする）を夫々θ１及びθ
２とすると、 ＴＬ＝ＫＩＩＭｓｉｎθ１ ＴＬ＝ＫＩ（ＩＭ／２）ｓｉｎθ２ ここで、ＫＩ：定数 となる。これらの場合における磁極の相対関係を第２図
と第３図に示す。式と式から、 ｓｉｎθ１＝（１／２）ｓｉｎθ２ となり、θ１とθ２が十分小さい領域では、ｓｉｎθ
θの近似式を用いると、 θ１＝θ２／２ となる。従って、式からずれ角の差Δは、 Δ＝θ２−θ１ ＝θ１ となる。インクリメンタル型のエンコーダでは、θ１，
θ２は測定できないが、ロータの回転角度からΔは検出
できるので、式によってθ１が求められる。
式から機械角θ１＋θＥが求められ（θＥはずれ角θ
１が生じている状態で位置検出器２で検出された角
度）、更にこの機械角をもとにして最大トルクを生ずる
電気角θｅ＝９０°＋θ１が求められる。
１が生じている状態で位置検出器２で検出された角
度）、更にこの機械角をもとにして最大トルクを生ずる
電気角θｅ＝９０°＋θ１が求められる。
このようにして磁極の初期位置を計測し、その後は位置
検出器の検出信号をもとにしてモータへの転流制御を行
う。
検出器の検出信号をもとにしてモータへの転流制御を行
う。
モータの負荷トルクＴとずれ角θの関係をグラフ化する
と第４図のようになる。
と第４図のようになる。
なお、実施例では式を解くのに１次近似を用いたが、
これに限らず２次近似、３次近似等を用いてもよい。パ
ルスモータの制御装置にはマイクロプロセッサを搭載し
たものが一般的であるため、式を解くのに負担にはな
らない。
これに限らず２次近似、３次近似等を用いてもよい。パ
ルスモータの制御装置にはマイクロプロセッサを搭載し
たものが一般的であるため、式を解くのに負担にはな
らない。
また、実施例ではコイルに流す電流をＩＭ，ＩＭ／２の
ように倍に変えた場合について説明したが変える場合は
これ以外であってもよい。
ように倍に変えた場合について説明したが変える場合は
これ以外であってもよい。
［効果］ 本発明にかかる位置検出方法によれば、巻線に流す電流
を変化させて位置検出器を用いて磁極の初期位置を計測
しているため、特別に磁極検出器または絶対位置検出器
を設ける必要がなくなり、インクリメンタル型の位置検
出器のみの簡単な構成になる。
を変化させて位置検出器を用いて磁極の初期位置を計測
しているため、特別に磁極検出器または絶対位置検出器
を設ける必要がなくなり、インクリメンタル型の位置検
出器のみの簡単な構成になる。
第１図は本発明にかかる方法を実施するための装置の要
部構成例を示した図、第２図〜第４図は本発明にかかる
方法の説明図である。 １…ロータ、２…位置検出器、３…ステータ、４，４
１，４２…巻線、５…プロセッサ、６…励磁手段。
部構成例を示した図、第２図〜第４図は本発明にかかる
方法の説明図である。 １…ロータ、２…位置検出器、３…ステータ、４，４
１，４２…巻線、５…プロセッサ、６…励磁手段。
Claims (1)
- 【請求項１】パルスモータの巻線に一定電流を流した場
合のロータの回転停止位置と、パルスモータにかかる負
荷を同一にした状態で巻線に前記一定電流と異なる大き
さの一定電流を流した場合のロータの回転停止位置の差
をインクリメンタル型の位置検出器で検出し、この検出
信号をもとにして一定負荷及び一定電流の下でステータ
とロータの磁極間に生じるずれ角を近似的に求め、この
ずれ角を用いて磁極の初期位置を求めるパルスモータの
位置検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7031386A JPH061998B2 (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | パルスモ−タの位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7031386A JPH061998B2 (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | パルスモ−タの位置検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62230398A JPS62230398A (ja) | 1987-10-09 |
| JPH061998B2 true JPH061998B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=13427838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7031386A Expired - Lifetime JPH061998B2 (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | パルスモ−タの位置検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061998B2 (ja) |
-
1986
- 1986-03-28 JP JP7031386A patent/JPH061998B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62230398A (ja) | 1987-10-09 |
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