JPH0638596A - Pulse motor drive control device and method in sewing machine - Google Patents

Pulse motor drive control device and method in sewing machine

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Publication number
JPH0638596A
JPH0638596A JP21324892A JP21324892A JPH0638596A JP H0638596 A JPH0638596 A JP H0638596A JP 21324892 A JP21324892 A JP 21324892A JP 21324892 A JP21324892 A JP 21324892A JP H0638596 A JPH0638596 A JP H0638596A
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JP
Japan
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speed
pulse
pulse motor
command
load
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP21324892A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ikuo Tajima
郁夫 田島
Takashi Ito
伊藤  隆
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TISM Co Ltd
Original Assignee
Tokai Industrial Sewing Machine Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokai Industrial Sewing Machine Co Ltd filed Critical Tokai Industrial Sewing Machine Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ミシンの駆動機構で使用するパルスモータの
可及的高速及び高トルク運転を行うことができるように
する。 【構成】 パルスモータの負荷の増減変動傾向及びと現
在の指令位置に対する実際のモータ位置の遅れ又は進み
状態をパラメータとして、指令パルスの速度を増速制御
する。例えば、現在の指令位置に対する実際のモータ回
転位置の遅れが最大トルクを生じる遅れ量であるとき、
負荷が増加傾向にあるならば増速を行わず、他方、減少
傾向にあるならば増速を行うように制御する。これによ
り、負荷増減変動傾向に応じて効率的に増速制御を行う
ことができ、高速運転が可能となる。また、指令位置と
実際位置とのずれが、最大トルクを生じる所定の位置ず
れよりも小さくなるほど増速率を高めるよう制御すれ
ば、常に最大トルクを生じる遅れに近い遅れを指向する
ように制御でき、高トルク運転と高速運転が行える。
(57) [Abstract] [Purpose] To enable the pulse motor used in the drive mechanism of the sewing machine to operate at high speed and high torque as much as possible. [Composition] The command pulse speed is controlled to be increased using as parameters the increase / decrease fluctuation tendency of the load of the pulse motor and the delay or advance state of the actual motor position with respect to the current command position. For example, when the delay of the actual motor rotation position with respect to the current command position is the delay amount that produces the maximum torque,
When the load tends to increase, the speed is not accelerated, and when the load tends to decrease, the speed is increased. As a result, the acceleration control can be efficiently performed according to the load increase / decrease fluctuation tendency, and high-speed operation becomes possible. Also, if the deviation between the commanded position and the actual position is controlled so as to increase the speed increasing rate as it becomes smaller than the predetermined positional deviation that causes the maximum torque, it is possible to control so that the delay close to the delay that always causes the maximum torque is directed. High torque operation and high speed operation are possible.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、本縫ハンドル刺繍機
におけるM軸(飾り糸の巻軸)駆動に使用するパルスモ
ータやその他各種ミシン要素の駆動機構で使用されるパ
ルスモータの駆動制御装置及び方法に関し、特に、上記
M軸駆動用パルスモータのように従来は高速駆動が困難
であったパルスモータの駆動制御において高速化を実現
できるようにしたことに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulse motor drive control device used in a drive mechanism for driving an M axis (decorative thread winding axis) in a lockstitch handle embroidery machine and other various sewing machine elements. The present invention relates to a method and a method, and more particularly, to achieving high speed in drive control of a pulse motor, which has been conventionally difficult to drive at high speed such as the M-axis driving pulse motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】刺繍機のM軸は負荷が重く、その駆動に
は大きなトルクを必要とするので、高速運転が困難であ
り、刺繍の生産効率向上を阻害する一要因となってい
た。従来の刺繍機のM軸パルスモータの駆動制御方法
は、完全なオープンループ方式であり、所定の速度パタ
ーンからなる指令パルス列をドライバ回路に与えてや
り、これにより、パルスモータを駆動していた。そのた
め、指令パルス列の最高速度は、最大負荷時を想定した
速度に限定せざるを得ず、必然的に低い速度で運転せざ
るを得なかった。また、刺繍機のM軸の機構は、構成が
複雑なため、機械的なガタツキが出やすく、それに伴い
大きな負荷変動が生じることもあり、最悪な場合はパル
スモータが脱調し、刺繍製品を不良品にしてしまうこと
もあった。M軸に限らず、その他のミシン要素駆動機構
においても、微妙なガタツキがで易いので、大なり小な
り、同様の問題があった。
2. Description of the Related Art Since the M-axis of an embroidery machine has a heavy load and requires a large torque to drive it, it is difficult to operate at high speed, which is one of the factors that hinder the improvement of embroidery production efficiency. The conventional drive control method for the M-axis pulse motor of the embroidery machine is a complete open loop method, and a command pulse train having a predetermined speed pattern is given to the driver circuit to drive the pulse motor. Therefore, the maximum speed of the command pulse train has to be limited to a speed that assumes a maximum load, and it is inevitably driven at a low speed. In addition, since the M-axis mechanism of the embroidery machine has a complicated structure, mechanical rattling is likely to occur, and a large load fluctuation may occur with it. Sometimes it was a defective product. Not only the M-axis, but also other sewing machine element drive mechanisms are susceptible to delicate rattling, so there are similar problems.

【0003】この点に鑑みて、パルスモータの脱調を防
ぐために従来行われていた制御方法は、指令パルスの速
度を見掛け上遅らせることであった。すなわち、パルス
モータの回転軸に位置検出器を取り付けてパルスモータ
の実際の回転位置を検出し、現在の指令位置に対する実
際の回転位置の遅れが所定角度以上になった場合、ドラ
イバ回路の内部で指令パルスを適宜遅延させ、あたかも
指令パルスが遅くきたかのように駆動制御を行い、これ
により、モータ駆動速度を適宜遅らせて、脱調を防ぐよ
うにしている。
In view of this point, the conventional control method for preventing step-out of the pulse motor has been to apparently delay the speed of the command pulse. That is, if a position detector is attached to the rotary shaft of the pulse motor to detect the actual rotational position of the pulse motor and the delay of the actual rotational position with respect to the current command position exceeds the specified angle, the internal position of the driver circuit The command pulse is appropriately delayed, and drive control is performed as if the command pulse was delayed, whereby the motor drive speed is appropriately delayed to prevent step-out.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
従来の制御方法は、脱調防止には効果を発揮するが、モ
ータ駆動速度を遅らせるものであるため、パルスモータ
の高速化とは正反対の技術である。従って、刺繍機やそ
の他ミシンの高速運転を実現することはできなかった。
この発明は上述の点に鑑みてなされたもので、刺繍機の
M軸やその他ミシンの駆動機構のように、比較的高負荷
若しくは負荷変動が大きいあるいは機構系のガタツキが
比較的大きい場合においても、高速運転を行うことがで
きるようにしたミシンにおけるパルスモータ駆動制御装
置及び方法を提供しようとするものである。
However, although the conventional control method as described above is effective in preventing step-out, it slows down the motor drive speed, and is the exact opposite of the speed-up of the pulse motor. Technology. Therefore, high-speed operation of the embroidery machine and other sewing machines cannot be realized.
The present invention has been made in view of the above points, and even when a relatively high load or a large load fluctuation or a rattling of a mechanical system is relatively large, such as a drive mechanism of an M-axis of an embroidery machine or other sewing machines. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pulse motor drive control device and method for a sewing machine capable of performing high speed operation.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】この発明に係るミシンに
おけるパルスモータ駆動制御装置は、指令位置に対応す
る指令パルス列を所定の速度パターンで発生する指令パ
ルス発生手段と、この指令パルス列に従ってパルスモー
タを駆動するドライバ手段とを具備するものにおいて、
前記パルスモータの回転位置を検出する位置検出手段
と、前記パルスモータの駆動力に対する該モータ回転軸
の相対的な負荷が増加する傾向にあるか、若しくは減少
する傾向にあるかを検出するための負荷変動傾向検出手
段と、前記位置検出手段と前記負荷変動傾向検出手段の
出力に応答して、前記負荷の増減変動傾向と、現在の指
令位置に対する実際の位置の遅れ又は進み状態とをパラ
メータとして、前記指令パルス列のパルス発生速度を増
速するための速度調整データを発生するパルス速度調整
手段とを具え、前記速度調整データによって前記指令パ
ルス発生手段から発生する前記指令パルス列のパルス発
生速度を制御するようにしたことを特徴とするものであ
る。
A pulse motor drive control device in a sewing machine according to the present invention includes a command pulse generating means for generating a command pulse train corresponding to a command position in a predetermined speed pattern, and a pulse motor according to the command pulse train. In a device including a driving means for driving,
Position detection means for detecting the rotational position of the pulse motor, and for detecting whether the relative load of the motor rotation shaft with respect to the driving force of the pulse motor tends to increase or decrease. In response to the output of the load change tendency detection means, the position detection means and the load change tendency detection means, the load increase / decrease change tendency and the delay or advance state of the actual position with respect to the current command position are used as parameters. A pulse speed adjusting means for generating speed adjustment data for increasing the pulse generating speed of the command pulse train, and controlling the pulse generating speed of the command pulse train generated from the command pulse generating means by the speed adjusting data. It is characterized by doing so.

【0006】一例として、負荷変動傾向検出手段は、前
記指令パルス発生手段により指示される現在の指令位置
と前記位置検出手段により検出された実際位置との差を
求める演算手段と、時間経過に伴う前記差の変化によ
り、前記パルスモータの回転軸に加わる負荷の増減傾向
を判定する判定手段とからなるものであってよい。これ
に限らず、負荷変動傾向を検出できるものであれば、そ
の他適宜に構成してもよい。
As an example, the load fluctuation tendency detecting means includes a calculating means for obtaining a difference between a current command position instructed by the command pulse generating means and an actual position detected by the position detecting means, and with the passage of time. The determination means may be configured to determine an increase / decrease tendency of the load applied to the rotating shaft of the pulse motor based on the change in the difference. The configuration is not limited to this, and any other suitable configuration may be used as long as the load variation tendency can be detected.

【0007】また、この発明に係るミシンにおけるパル
スモータ駆動制御方法は、パルスモータを駆動するため
の指令パルス列を発生する第1のステップと、パルスモ
ータの回転位置を検出する第2のステップと、前記指令
パルスによって指示される現在の指令位置と実際の回転
位置とのずれを検出する第3のステップと、最大トルク
を生じるときの現在の指令位置と実際の回転位置との所
定の位置ずれを基準とし、第3のステップで検出した前
記ずれが該所定の位置ずれよりも小さくなるほど増速率
を高めるよう、前記パルスモータの駆動速度を増速する
制御を行う第4のステップとを具えたものである。ま
た、前記パルスモータに加わる負荷が相対的に減少する
傾向にあるときは、前記第3のステップで検出した前記
ずれが前記所定の位置ずれに対応していても増速率を高
めるよう増速制御を行う第5のステップを更に具えてい
てもよい。また、前記パルスモータに加わる負荷が相対
的に減少する傾向にあるときは所定の最高増速率で増速
制御を行う第6のステップを更に具えていてもよい。
Further, the pulse motor drive control method in the sewing machine according to the present invention comprises a first step of generating a command pulse train for driving the pulse motor, and a second step of detecting the rotational position of the pulse motor. A third step of detecting a deviation between the current command position and the actual rotation position indicated by the command pulse, and a predetermined position deviation between the current command position and the actual rotation position when the maximum torque is generated are detected. As a reference, a fourth step of performing control to increase the drive speed of the pulse motor so that the speed increase rate is increased as the deviation detected in the third step becomes smaller than the predetermined positional deviation. Is. Further, when the load applied to the pulse motor tends to relatively decrease, the speed increase control is performed so as to increase the speed increase rate even if the deviation detected in the third step corresponds to the predetermined positional deviation. The method may further include a fifth step of performing Further, when the load applied to the pulse motor tends to relatively decrease, a sixth step of performing speed increasing control at a predetermined maximum speed increasing rate may be further included.

【0008】[0008]

【作用】この発明のパルスモータ駆動制御装置によれ
ば、パルスモータの負荷の相対的増減変動傾向と、現在
の指令位置に対する実際のモータ回転位置の遅れ又は進
み状態とをパラメータとして、前記指令パルス列のパル
ス発生速度を増速するための速度調整データが発生され
る。この速度調整データによって指令パルス発生手段か
ら発生する指令パルス列のパルス発生速度が増速制御さ
れる。すなわち、負荷の増減変動傾向と、現在の指令位
置に対する実際のモータ回転位置の遅れ又は進み状態と
をパラメータとして、指令パルス列のパルス発生速度を
増速したり/しなかったりの制御が行われることにな
る。
According to the pulse motor drive control device of the present invention, the command pulse train is defined by using the relative increase / decrease fluctuation tendency of the load of the pulse motor and the delay or advance state of the actual motor rotation position with respect to the current command position as parameters. The speed adjustment data for increasing the pulse generation speed of is generated. With this speed adjustment data, the pulse generation speed of the command pulse train generated from the command pulse generation means is controlled to be increased. That is, control is performed to increase / decrease the pulse generation speed of the command pulse train using the load increase / decrease fluctuation tendency and the delay or advance state of the actual motor rotation position with respect to the current command position as parameters. become.

【0009】モータ駆動力(指令値)に対する相対的な
負荷の増減変動傾向をパラメータに加えることにより、
該相対的な負荷が増加傾向にあるか又は減少傾向にある
かで、異なる増速制御を行うことができるようになる。
例えば、現在の指令位置に対する実際のモータ回転位置
の遅れが最大トルクを生じる遅れ量であるとき、該相対
的な負荷が増加傾向にあるならば増速制御を行わず、他
方、減少傾向にあるならば増速制御を行うようにするよ
うに制御が可能である。すなわち、現在の指令位置に対
する実際のモータ回転位置の遅れの程度が同じであって
も、そのときの相対的な負荷の増減変動傾向に応じて異
なる増速制御が行われる。これにより、効率的に増速制
御を行うことができ、パルスモータの高速運転が可能と
なる。
By adding a change tendency of the load relative to the motor driving force (command value) to the parameter,
Different acceleration control can be performed depending on whether the relative load is increasing or decreasing.
For example, when the delay of the actual motor rotational position with respect to the current command position is the amount of delay that produces the maximum torque, if the relative load tends to increase, speed-up control is not performed, while on the other hand, it tends to decrease. In that case, control can be performed so as to perform speed-up control. That is, even if the degree of delay of the actual motor rotational position with respect to the current command position is the same, different speed increasing control is performed according to the relative load increasing / decreasing tendency at that time. As a result, the speed-up control can be efficiently performed, and the pulse motor can be operated at high speed.

【0010】例えば、現在の指令位置に対する実際のモ
ータ回転位置の遅れが最大トルクを生じる遅れ量である
とき、負荷が減少傾向にあるならば、モータ駆動速度を
変えなければこの遅れ量が減少する傾向になることを意
味するので、増速しても脱調のおそれがないことにな
り、換言すれば、増速の余地があることになる。そのよ
うな場合に、増速を行えば、脱調を起こすことなく、効
率的にモータ駆動速度を速くすることができる。しか
も、そのような増速制御により、指令位置が早まること
により、該指令位置に対する実際のモータ回転位置に遅
れが生じ、最大トルクを生じる遅れに近い遅れを維持す
ることができる。すなわち、高トルク運転を維持するこ
とができることになる。
For example, when the delay of the actual motor rotational position with respect to the current command position is the delay amount that produces the maximum torque, if the load tends to decrease, this delay amount decreases unless the motor drive speed is changed. Since it means that there is a tendency, even if the speed is increased, there is no fear of step out, in other words, there is room for speed increase. In such a case, if the speed is increased, the motor drive speed can be efficiently increased without causing step-out. Moreover, due to such speed-up control, the command position is advanced, so that a delay occurs in the actual motor rotational position with respect to the command position, and it is possible to maintain a delay close to the delay that produces the maximum torque. That is, high torque operation can be maintained.

【0011】一方、上記と同様に現在の指令位置に対す
る実際のモータ回転位置の遅れが最大トルクを生じる遅
れ量であるとき、負荷が増加傾向にあるならば、増速は
更なる遅れを生じさせることを意味するので、脱調のお
それをもたらす。従って、そのような場合は、増速は行
わないものとする。これにより、脱調を起こすことな
く、高トルク運転を維持することができることになる。
その場合の実施態様の1つとして、現在の指令位置に対
する実際のモータ回転位置の遅れが最大トルクを生じる
遅れ量であるとき、負荷変動が0または増加傾向であれ
ば、増速率0とし、最大トルクを生じる遅れを維持する
ようにしてよい。また、別の実施態様の1つとして、現
在の指令位置に対する実際のモータ回転位置の遅れが最
大トルクを生じる遅れ量であるとき、負荷変動が0であ
れば増速率0とし、増加傾向であれば適宜の負の増速
(つまり減速)を行うようにしてもよい。
On the other hand, similarly to the above, when the delay of the actual motor rotational position with respect to the current command position is the amount of delay that produces the maximum torque, if the load tends to increase, the speed increase causes a further delay. This means that there is a risk of step out. Therefore, in such a case, the speed is not increased. As a result, high torque operation can be maintained without causing step out.
As one of the embodiments in that case, when the delay of the actual motor rotation position with respect to the current command position is the delay amount that produces the maximum torque, if the load fluctuation is 0 or the increasing tendency, the speed increase rate is set to 0, and the maximum A delay that produces torque may be maintained. Further, as another embodiment, when the delay of the actual motor rotation position with respect to the current command position is the delay amount that produces the maximum torque, if the load change is 0, the speed increase rate is set to 0 and there is an increasing tendency. For example, an appropriate negative acceleration (that is, deceleration) may be performed.

【0012】1実施態様として、パルス速度調整手段
は、現在の指令位置に対する実際の位置のずれが所定の
範囲内のとき、該ずれに応じた複数段階の速度調整デー
タを発生するようにしてよい。更には、現在の指令位置
に対する実際の位置のずれが最大トルクをもたらす状態
を基準にして、該ずれがそれよりも小さくなるにつれて
増速率を段階的に増すように速度調整データを発生する
ようにしてよい。これにより、増速率が増すほど遅れが
生じる傾向となるので、位置ずれの小さい場合ほど増速
によって大きな遅れが生じることになり、どのような場
合でも常に最大トルクを生じる遅れに近い遅れを維持す
るように制御することができるようになる。従って、高
トルク運転を維持しつつ、可及的な高速運転が可能とな
る。
As one embodiment, when the deviation of the actual position from the current command position is within a predetermined range, the pulse speed adjusting means may generate a plurality of stages of speed adjustment data according to the deviation. . Further, with reference to the state where the deviation of the actual position with respect to the current command position gives the maximum torque, the speed adjustment data is generated so that the speed increasing rate is gradually increased as the deviation becomes smaller. You may As a result, a delay tends to occur as the speed increase rate increases, and thus a larger delay occurs due to the speed increase as the position shift becomes smaller, and in any case, a delay close to the delay that always produces the maximum torque is maintained. Will be able to control. Therefore, it is possible to operate as fast as possible while maintaining high torque operation.

【0013】この発明のパルスモータ駆動制御方法によ
れば、現在の指令位置と実際の回転位置とのずれが、最
大トルクを生じる所定の位置ずれよりも小さくなるほど
増速率を高めるよう、前記パルスモータの駆動速度を増
速する制御が行われる。上述のように、増速率が増すほ
ど遅れが生じる傾向となるので、位置ずれの小さい場合
ほど増速によって大きな遅れが生じることになり、どの
ような場合でも常に最大トルクを生じる遅れに近い遅れ
を維持するように制御することができるようになる。従
って、高トルク運転を維持しつつ、可及的な高速運転が
可能となる。また、前記パルスモータに加わる負荷が相
対的に減少する傾向にあるときは、前記第3のステップ
で検出した前記ずれが前記所定の位置ずれに対応してい
ても増速率を高めるよう増速制御を行うようにすれば、
負荷の相対的減少傾向により脱調のおそれのないことを
確認した上で積極的な増速制御を推し進めることができ
ることとなり、より一層の高速運転が可能となる。ま
た、前記パルスモータに加わる負荷が相対的に減少する
傾向にあるときは所定の最高増速率で増速制御を行よう
にすれば、更に一層の高速運転が可能となる。
According to the pulse motor drive control method of the present invention, the pulse motor is increased so that the speed increase rate is increased as the deviation between the current command position and the actual rotational position becomes smaller than the predetermined position deviation that produces the maximum torque. The control is performed to increase the drive speed of. As described above, there is a tendency for a delay to occur as the speed increase rate increases.Therefore, a smaller delay causes a larger delay due to the speed increase. Will be able to control to maintain. Therefore, it is possible to operate as fast as possible while maintaining high torque operation. Further, when the load applied to the pulse motor tends to relatively decrease, the speed increase control is performed so as to increase the speed increase rate even if the deviation detected in the third step corresponds to the predetermined positional deviation. If you do
After confirming that there is no possibility of step-out due to the relative decrease tendency of the load, it is possible to proceed with the positive speed-up control, and it is possible to further speed up the operation. Further, when the load applied to the pulse motor tends to be relatively reduced, the speedup control can be performed at a predetermined maximum speedup rate, so that even higher speed operation becomes possible.

【0014】[0014]

【実施例】以下、添付図面を参照してこの発明の一実施
例を詳細に説明しよう。図1はこの発明を適用した刺繍
ミシンの一実施例を示す制御系統の全体構成ブロック図
である。コントローラ1はこの刺繍機の全体の動作を制
御するもので、CPU2,ROM3,RAM4等を含む
マイクロコンピュータによって構成される。操作パネル
5は刺繍ミシンの動作を制御するための各種操作スイッ
チや刺繍柄の設定・制御を行うための各種スイッチ等を
具えるものである。テープリーダー6は刺繍柄データを
記録した紙テープから該刺繍柄データを読取るためのも
のである。ミシン主軸モータ7はミシン主軸を駆動する
モータである。ミシン主軸回転検出用ロータリエンコー
ダ8はミシン主軸の回転角度を検出するものである。こ
れらの周辺入出力機器5,6,7,8がインタフェース
9〜12を介してコントローラ1のマイクロコンピュー
タに接続される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. 1 is an overall block diagram of a control system showing an embodiment of an embroidery sewing machine to which the present invention is applied. The controller 1 controls the entire operation of this embroidery machine, and is composed of a microcomputer including a CPU 2, a ROM 3, a RAM 4, and the like. The operation panel 5 includes various operation switches for controlling the operation of the embroidery sewing machine, various switches for setting and controlling the embroidery pattern, and the like. The tape reader 6 is for reading the embroidery pattern data from a paper tape on which the embroidery pattern data is recorded. The sewing machine spindle motor 7 is a motor that drives the sewing machine spindle. The rotary encoder 8 for detecting the rotation of the main shaft of the sewing machine detects the rotation angle of the main shaft of the sewing machine. These peripheral input / output devices 5, 6, 7 and 8 are connected to the microcomputer of the controller 1 via the interfaces 9 to 12.

【0015】周知のように、刺繍柄データは所望の刺繍
柄を実現するための多数のステッチの縫幅データからな
っており、1ステッチ毎の縫幅データは刺繍枠15のX
軸移動量を指示する成分とY軸移動量を指示する成分と
からなり、コントローラ1からインタフェース13を介
してX−Yパルスモータドライバ回路14に与えられ
る。X軸移動量を指示する縫幅データに応じて刺繍枠1
5のX軸を駆動するためのパルスモータ16が回転駆動
され、Y軸移動量を指示する縫幅データに応じて刺繍枠
15のY軸を駆動するためのパルスモータ17が回転駆
動される。公知のように、ミシンヘッドにおける針棒駆
動機構が主軸モータ7の回転に応じて駆動され、針棒の
1縫いの動作の間で、x軸及びy軸パルスモータ16,
17の回転に応じて刺繍枠15が1縫幅分だけx−y移
動され、こうして所望の縫幅の1縫いが実現される。
As is well known, the embroidery pattern data is composed of sewing width data of many stitches for realizing a desired embroidery pattern, and the sewing width data for each stitch is X of the embroidery frame 15.
It is composed of a component for instructing an axial movement amount and a component for instructing a Y-axis movement amount, and is supplied from the controller 1 to the XY pulse motor driver circuit 14 via the interface 13. Embroidery frame 1 according to the sewing width data that indicates the X-axis movement amount
The pulse motor 16 for driving the X axis of No. 5 is rotationally driven, and the pulse motor 17 for driving the Y axis of the embroidery frame 15 is rotationally driven according to the sewing width data indicating the Y axis movement amount. As is well known, the needle bar drive mechanism in the sewing machine head is driven according to the rotation of the main shaft motor 7, and the x-axis and y-axis pulse motors 16, 16 are operated during one sewing operation of the needle bar.
In accordance with the rotation of 17, the embroidery frame 15 is moved by xy by one stitch width, and thus one stitch having a desired stitch width is realized.

【0016】M軸パルスモータ18はミシンのM軸(飾
り糸の巻軸)を駆動するパルスモータである。M軸検出
用ロータリエンコーダ19は、M軸パルスモータ18の
回転軸の回転位置を検出するものであり、一例としてイ
ンクリメンタルパルス発生型のロータリエンコーダから
なる。この実施例においては、M軸パルスモータ18を
駆動制御するために、この発明が適用される。
The M-axis pulse motor 18 is a pulse motor for driving the M-axis (decorative yarn winding axis) of the sewing machine. The M-axis detection rotary encoder 19 detects the rotational position of the rotation shaft of the M-axis pulse motor 18, and is, for example, an incremental pulse generation type rotary encoder. In this embodiment, the present invention is applied to drive and control the M-axis pulse motor 18.

【0017】M軸パルスモータ18を駆動するための指
令パルス列は、コントローラ1からインタフェース20
を介して与えられる。この指令パルス列はM軸パルスモ
ータドライバ回路21に与えられ、これに応じてM軸パ
ルスモータ18が駆動される。パルスモータ18を駆動
するための指令パルス列は、周知のように、任意の目標
位置と設定速度Vsと任意の加減速度特性に応じた所定
の速度パターンで発生される。図2は、そのような指令
パルス列の周知の速度パターンの一例を示す。周知のよ
うに、指令パルス列において順次インクリメントする個
々のパルスが順次インクリメントする個々の(時々刻々
の)指令位置に対応し、このパルス数の合計が到達目標
位置に対応する。そして、パルスの発生速度つまりパル
ス発生時間間隔が、パルスモータの駆動速度に対応す
る。この実施例では、指令パルス列を所定の速度パター
ンで発生する指令パルス発生手段は、コントローラ1の
内部に含まれている。そのような指令パルス発生手段そ
れ自体は公知であるので詳細は特に示さない。
A command pulse train for driving the M-axis pulse motor 18 is sent from the controller 1 to the interface 20.
Given through. This command pulse train is given to the M-axis pulse motor driver circuit 21, and the M-axis pulse motor 18 is driven in response to this. As is well known, the command pulse train for driving the pulse motor 18 is generated in a predetermined speed pattern according to an arbitrary target position, a set speed Vs, and an arbitrary acceleration / deceleration characteristic. FIG. 2 shows an example of a known speed pattern of such a command pulse train. As is well known, each pulse that sequentially increments in the command pulse train corresponds to each (instantaneous) command position that sequentially increments, and the total number of pulses corresponds to the target position to be reached. The pulse generation speed, that is, the pulse generation time interval corresponds to the drive speed of the pulse motor. In this embodiment, command pulse generating means for generating a command pulse train with a predetermined speed pattern is included inside the controller 1. Such command pulse generating means per se is well known and will not be described in detail.

【0018】アップダウンカウンタ22は、インタフェ
ース20から与えられる指令パルスを加算カウントし、
M軸検出用ロータリエンコーダ19から与えられるM軸
パルスモータ18の位置検出パルスを減算カウントす
る。従って、指令パルス列によって指示される現在の指
令位置とM軸パルスモータ18の実際位置との差mが、
該アップダウンカウンタ22で求められる。この差mを
示すデータは、インタフェース23を介してCPU2に
与えられる。容易に理解できるように、アップダウンカ
ウンタ22はコントローラ1内に内蔵されていてもよい
のは勿論である。また、M軸検出用ロータリエンコーダ
19としてアブソリュート位置センサを使用することも
でき、その場合は、アップダウンカウンタ22の代わり
に、現在の指令位置のアブソリュート値から実際に検出
したモータ位置のアブソリュート値を引算する演算回路
を使用するように変更されるのは勿論である。
The up / down counter 22 counts the command pulses given from the interface 20,
The position detection pulses of the M-axis pulse motor 18 given from the M-axis detection rotary encoder 19 are subtracted and counted. Therefore, the difference m between the current command position indicated by the command pulse train and the actual position of the M-axis pulse motor 18 is
It is obtained by the up / down counter 22. Data indicating the difference m is given to the CPU 2 via the interface 23. As can be easily understood, the up / down counter 22 may of course be built in the controller 1. Also, an absolute position sensor can be used as the rotary encoder 19 for detecting the M-axis. In that case, instead of the up / down counter 22, the absolute value of the motor position actually detected from the absolute value of the current command position is used. Needless to say, the arithmetic circuit for subtraction is used.

【0019】一例として、M軸パルスモータ18は、ロ
ータ歯が50歯、ステータが5相であり、ハーフステッ
プ駆動により指令パルス1個当り0.36度の分解能で
駆動する例について、以下説明する。この場合、パルス
モータを駆動制御するための電気角1サイクルに対応す
る回転角度は7.2度であり、指令パルス20個に対応
する。M軸検出用ロータリエンコーダ19は、M軸パル
スモータ18の分解能に対応して、0.36度の分解能
で1パルスを発生するものとする。
As an example, an example in which the M-axis pulse motor 18 has 50 rotor teeth and a stator of 5 phases and is driven with a resolution of 0.36 degrees per command pulse by half step drive will be described below. . In this case, the rotation angle corresponding to one electrical angle cycle for driving and controlling the pulse motor is 7.2 degrees, which corresponds to 20 command pulses. The M-axis detection rotary encoder 19 is assumed to generate one pulse with a resolution of 0.36 degrees corresponding to the resolution of the M-axis pulse motor 18.

【0020】図3により、パルスモータのトルクについ
て説明する。図3の(a)は、パルスモータのステータ
歯とロータ歯が一致している状態を示しており、これ
は、指令パルスによって指示された現在の指令位置と実
際のロータ位置とが完全に一致している状態を象徴的に
示しているものである。すなわち、パルスモータの駆動
力に対する相対的な負荷が0であることを示している。
この場合、現在の指令位置とパルスモータ18の実際位
置との差mは0である。
The torque of the pulse motor will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows a state where the stator teeth and the rotor teeth of the pulse motor are in agreement with each other, which means that the current command position instructed by the command pulse and the actual rotor position are completely the same. It is a symbolic representation of what is happening. That is, the relative load with respect to the driving force of the pulse motor is 0.
In this case, the difference m between the current command position and the actual position of the pulse motor 18 is zero.

【0021】一方、このような相対的負荷0の状態に対
して、パルスモータにおいてトルクが最大となるのは、
現在の指令位置に対して実際のロータ位置が電気角でπ
/2ずれている位置であることが知られている。図3の
(b)は、そのようなトルク最大のときのステータとロ
ータの関係を象徴的に示しているものである。すなわ
ち、現在の指令位置に対して実際のロータ位置が電気角
でπ/2だけずれているとき、図3の(a)のような位
置関係に引き戻そうとする力が最大に作用し、トルクが
最大となる。この場合、パルスモータの回転方向Rに対
して、負荷の方向はLで示されている。なお、これより
もずれると脱調を引き起こす。電気角のπ/2は、指令
パルス数に換算すると、上記設例では5パルスである。
換言すれば、現在の指令位置とパルスモータ18の実際
位置との差mが0〜4の範囲内であれば脱調を起こして
いず、また、そのときm=4であればトルク最大である
ことになる。
On the other hand, when the relative load is 0, the maximum torque in the pulse motor is
The actual rotor position is an electrical angle π with respect to the current command position.
It is known that the position is shifted by / 2. FIG. 3B shows symbolically the relationship between the stator and the rotor at such a maximum torque. That is, when the actual rotor position deviates from the current command position by an electrical angle of π / 2, the force to pull back to the positional relationship as shown in FIG. It will be the maximum. In this case, the load direction is indicated by L with respect to the rotation direction R of the pulse motor. If it deviates from this, step-out will occur. The electrical angle π / 2 is 5 pulses in the above example when converted into the number of command pulses.
In other words, if the difference m between the current command position and the actual position of the pulse motor 18 is in the range of 0 to 4, no step-out has occurred, and if m = 4 at that time, the torque is maximum. It will be.

【0022】上述から理解できるように、パルスモータ
駆動力に対する相対的な負荷(つまり図3のaのような
相対的負荷0の状態に吸引しようとする力に対して反し
てロータに作用する力)が図のL方向に作用するとき、
モータの実際の回転に遅れが生じる。つまり、現在の指
令位置とパルスモータ18の実際位置との差mが正とな
る。パルスモータ駆動力に対する相対的な負荷が図のR
方向に作用するとき、モータの実際の回転位置が指令位
置よりも進み、その差mが負となる。従って、許容され
る差mの範囲は、−4≦m≦+4であり、差mが±5を
超えると脱調を起こしたことになる。そのため、m≦−
5又は+5≦mのとき、脱調アラーム処理を行うように
している。
As can be understood from the above, the force acting on the rotor against the load relative to the pulse motor driving force (that is, the force trying to attract in the state of relative load 0 as shown in FIG. 3a). ) Acts in the L direction of the figure,
There is a delay in the actual rotation of the motor. That is, the difference m between the current command position and the actual position of the pulse motor 18 becomes positive. The relative load to the pulse motor driving force is R in the figure.
When acting in the direction, the actual rotational position of the motor leads the commanded position, and the difference m becomes negative. Therefore, the allowable range of the difference m is −4 ≦ m ≦ + 4, and if the difference m exceeds ± 5, it means that step-out has occurred. Therefore, m ≦ −
When 5 or + 5 ≦ m, a step-out alarm process is performed.

【0023】なお、この実施例では、上記差mは、アッ
プダウンカウンタ22により、指令パルス列と位置検出
インクリメンタルパルス列との直接的な加減算カウント
により求めるようにしているため、M軸位置検出用ロー
タリエンコーダ19の取付原点合わせは図3のaのよう
な相対的負荷0の状態に一致するように正確に行ってお
くものとする。勿論、M軸位置検出用ロータリエンコー
ダ19の取付原点合わせは機械的な原点合わせに限ら
ず、適当な原点オフセット数値の加減算によっても行う
ことができるが、ここでは詳しく説明しない。
In this embodiment, the difference m is determined by the up / down counter 22 by the direct addition / subtraction count of the command pulse train and the position detection incremental pulse train. Therefore, the rotary encoder for detecting the M-axis position is used. The mounting origin of 19 is accurately adjusted so as to match the state of relative load 0 as shown in FIG. Of course, the mounting origin alignment of the rotary encoder 19 for detecting the M-axis position is not limited to the mechanical origin alignment, but may be performed by addition or subtraction of an appropriate origin offset value, but this will not be described in detail here.

【0024】この実施例では、パルスモータ18の負荷
の相対的増減変動傾向と、現在の指令位置に対する実際
のモータ回転位置の遅れ又は進み状態とをパラメータと
して、指令パルス列のパルス発生速度を増速するための
速度調整データを発生し、この速度調整データによって
コントローラ1から発生する指令パルス列のパルス発生
速度を増速制御するようにしている。すなわち、図2に
示すような所定の速度パターンに規定されるパルス発生
速度(これを基準速度Pとする)を部分的に随時増速制
御するようにしている。一例として、パルスモータ18
の負荷の相対的増減変動傾向と、現在の指令位置に対す
る実際のモータ回転位置の遅れ又は進み状態とをパラメ
ータとして、増率nを発生する。そして、この増率nを
そのときの基準速度Pに掛算して、速度調整データαを
発生する。ここで、 α=P・n である。そして、この速度調整データαをそのときの基
準速度Pに加算して、増速制御したパルス発生速度P’
を発生する。ここで、 P’=P+α である。こうして増速制御したパルス発生速度P’に従
ってコントローラ1から指令パルス列を発生する。
In this embodiment, the pulse generation speed of the command pulse train is increased by using the relative increase / decrease fluctuation tendency of the load of the pulse motor 18 and the delay or advance state of the actual motor rotation position with respect to the current command position as parameters. The speed adjustment data for this purpose is generated, and the pulse generation speed of the command pulse train generated from the controller 1 is controlled to be increased by this speed adjustment data. That is, the pulse generation speed (which is defined as a reference speed P) defined by a predetermined speed pattern as shown in FIG. As an example, the pulse motor 18
The increase rate n is generated by using the relative increase / decrease variation tendency of the load and the delay or advance state of the actual motor rotation position with respect to the current command position as parameters. Then, the rate n is multiplied by the reference speed P at that time to generate speed adjustment data α. Here, α = P · n. Then, this speed adjustment data α is added to the reference speed P at that time, and the pulse generation speed P ′ that has been accelerated is controlled.
To occur. Here, P ′ = P + α. In this way, the controller 1 generates a command pulse train in accordance with the pulse generation speed P'that has been accelerated.

【0025】パルスモータ18の負荷の相対的増減変動
傾向を検出するために、一例として、アップダウンカウ
ンタ22により求めた現在の指令位置と実際位置との差
mを利用し、時間経過に伴う前記差mの変化により、パ
ルスモータ18における相対的負荷の増減傾向を判定す
るようにしている。また、現在の指令位置に対する実際
のモータ回転位置の遅れ又は進み状態は、アップダウン
カウンタ22により求めた現在の指令位置と実際位置と
の差mによって示されている。従って、アップダウンカ
ウンタ22により求めた現在の指令位置と実際位置との
差mのデータがコントローラ1に取り込まれ、パラメー
タとして若しくは所定のパラメータを作成するために利
用される。差mのデータに基づきパルスモータ18の相
対的負荷の増減変動傾向の判定を行う場合、例えば、定
期的に差mのデータを取り込み、前回の差mのデータ
(これをm0とする)と今回の差mのデータ(これをm1
とする)との差m0−m1(これをcとする)を演算す
る。c=m0−m1が正であれば、現在の指令位置に対す
る実際位置の差mが前回よりも減少しており、負荷が減
少傾向にあることを意味する。c=m0−m1が負であれ
ば、現在の指令位置に対する実際位置の差mが前回より
も増大しており、負荷が増加傾向にあることを意味す
る。
In order to detect the relative increase / decrease fluctuation tendency of the load of the pulse motor 18, as an example, the difference m between the current command position and the actual position obtained by the up / down counter 22 is used, and the above Based on the change in the difference m, the increasing / decreasing tendency of the relative load in the pulse motor 18 is determined. Further, the delay or advance state of the actual motor rotation position with respect to the current command position is indicated by the difference m between the current command position and the actual position obtained by the up / down counter 22. Therefore, the data of the difference m between the current command position and the actual position obtained by the up / down counter 22 is fetched by the controller 1 and used as a parameter or for creating a predetermined parameter. When the increase / decrease variation tendency of the relative load of the pulse motor 18 is determined based on the data of the difference m, for example, the data of the difference m is periodically fetched and the data of the previous difference m (this is referred to as m0) and the current time are taken. The data of difference m (this is m1
The difference m0-m1 (this is referred to as c) is calculated. If c = m0-m1 is positive, it means that the difference m between the actual position and the current commanded position is smaller than the previous time, and the load tends to decrease. If c = m0-m1 is negative, it means that the difference m between the actual position and the current command position is larger than the previous time, and the load tends to increase.

【0026】この実施例では、負荷の増減変動傾向と現
在の指令位置に対する実際のモータ回転位置の遅れ又は
進み状態とをパラメータとして、概ね、次のような制御
態様I〜IVで増速制御を行うようにしている。図4は各
制御態様I〜IVの模式図である。なお、許容される差m
の範囲が−4≦m≦+4であるから、cは−8≦c≦+
8の値をとり得るが、極端な負荷変動のときはn=0と
して特に増速制御は行わず、負荷変動が−4≦c≦+4
の範囲のとき下記制御態様I〜IVに従う制御を行うよう
にしている。
In this embodiment, the acceleration control is generally performed in the following control modes I to IV using the load increase / decrease fluctuation tendency and the delay or advance state of the actual motor rotational position with respect to the current command position as parameters. I am trying to do it. FIG. 4 is a schematic diagram of each of the control modes I to IV. Note that the allowable difference m
Is -4 ≦ m ≦ + 4, c is −8 ≦ c ≦ +
8 can be taken as a value, but in the case of an extreme load fluctuation, n = 0 and no speed-up control is performed, and the load fluctuation is -4≤c≤ + 4.
In the range of, the control according to the following control modes I to IV is performed.

【0027】制御態様I(図4a): 負荷パラメータ条件:負荷変動無し(c=0)、又は負
荷が増大傾向にある(−4≦c<0)。 実際位置の進み/遅れパラメータ条件:実際位置が指令
位置より遅れている(1≦m≦4)か、若しくは実際位
置が指令位置に一致している(m=0)。 制御内容:この場合は下記の5通りの制御がなされる。 m=4であれば、最大トルクの位置関係にあり、増速す
ると、実際の回転が指令に追い着けずに脱調するおそれ
があるので、増速の余地がない。従って、増率n=0と
する。m=3であれば、最大トルクの1つ手前であり、
増速の余地が少しある。従って、増率n=0.05とす
る。これにより、最大トルクの位置になるように、適量
の遅れを設定することにもなる(高速化と高トルク化の
達成)。m=2であれば、最大トルクの2つ手前であ
り、増速の余地がもう少しある。従って、増率n=0.
1とする。これにより、最大トルクの位置になるよう
に、適量の遅れを設定することにもなる(高速化と高ト
ルク化の達成)。m=1であれば、最大トルクの3つ手
前であり、増速の余地が更にもう少しある。従って、増
率n=0.15とする。これにより、最大トルクの位置
になるように、適量の遅れを設定することにもなる(高
速化と高トルク化の達成)。m=0であれば、最大トル
クの4つ手前であり、増速の余地が更にある。従って、
最高増率n=0.2とする。これにより、最大トルクの
位置になるように、適量の遅れを設定することにもなる
(高速化と高トルク化の達成)。
Control Mode I (FIG. 4a): Load parameter condition: No load fluctuation (c = 0), or load tends to increase (-4≤c <0). Actual position advance / delay parameter condition: The actual position is behind the command position (1 ≦ m ≦ 4) or the actual position matches the command position (m = 0). Control content: In this case, the following five types of control are performed. If m = 4, there is a positional relationship of the maximum torque, and if the speed is increased, there is a possibility that the actual rotation may fall out of step without catching the command, so there is no room for speed increase. Therefore, the increase rate n = 0. If m = 3, it is just before the maximum torque,
There is some room for speeding up. Therefore, the increase rate n is set to 0.05. As a result, an appropriate amount of delay is set so that the maximum torque is reached (achievement of high speed and high torque). If m = 2, it is just before the maximum torque, and there is a little room for speeding up. Therefore, the increase rate n = 0.
Set to 1. As a result, an appropriate amount of delay is set so that the maximum torque is reached (achievement of high speed and high torque). If m = 1, it is three torques before the maximum torque, and there is a little more room for acceleration. Therefore, the increase rate n is set to 0.15. As a result, an appropriate amount of delay is set so that the maximum torque is reached (achievement of high speed and high torque). If m = 0, it is four points before the maximum torque, and there is more room for speeding up. Therefore,
The maximum increase rate n is 0.2. As a result, an appropriate amount of delay is set so that the maximum torque is reached (achievement of high speed and high torque).

【0028】制御態様II(図4b): 負荷パラメータ条件:負荷変動無し(c=0)、又は負
荷が増大傾向にある(−4≦c<0)。 実際位置の進み/遅れパラメータ条件:実際位置が指令
位置より進んでいる(−4≦m≦−1)。 制御内容:この場合は、実際位置が指令位置より進んで
おり、かつ負荷が変動無しか若しくは増大傾向にあるの
で、回転とは反対方向Lに負荷がかかっている。このよ
うに回転とは反対方向Lに負荷がかかっており、かつ実
際位置が指令位置より進んでいるので、増速余地が十分
にある。すなわち、指令位置の変化を十分に速めること
ができる。従って、最高増率n=0.2とする。これに
より、高速化を図ることができる。
Control Mode II (FIG. 4b): Load parameter condition: No load fluctuation (c = 0), or load tends to increase (-4≤c <0). Lead / lag of actual position Parameter condition: The actual position is ahead of the command position (-4≤m≤-1). Control content: In this case, the actual position is ahead of the command position, and the load is not changing or is increasing, so that the load is applied in the direction L opposite to the rotation. Thus, since the load is applied in the direction L opposite to the rotation and the actual position is ahead of the commanded position, there is sufficient room for speeding up. That is, the change of the command position can be sufficiently accelerated. Therefore, the maximum increase rate n is set to 0.2. As a result, the speed can be increased.

【0029】制御態様III(図4c): 負荷パラメータ条件:負荷が減少傾向にある(1≦c≦
4)。 実際位置の進み/遅れパラメータ条件:実際位置が指令
位置に一致している(m=0)か、若しくは実際位置が
指令位置より遅れている(1≦m≦4)。 制御内容:この場合は、負荷が減少傾向にあるので、速
度を適度に上げても脱調のおそれがなく、増速の余地が
ある。従って、0≦m≦4であれば、最高増率n=0.
2とする。これにより、最大トルクの位置関係m=4に
ある場合は、その位置を保持して高速化を更に押し進め
ることができることになる。また、最大トルクの位置関
係に達していない場合も、高速化を更に押し進めること
ができることになり、減少傾向にある負荷変動に対して
現在のトルク位置を保持するか若しくは指令位置の先行
によって最大トルクの位置関係(m=4)の方に近づけ
るようにすることもできる(高速化と高トルク化の達
成)。
Control Mode III (FIG. 4c): Load parameter condition: The load tends to decrease (1 ≦ c ≦
4). Actual position advance / delay parameter condition: The actual position matches the command position (m = 0), or the actual position is behind the command position (1 ≦ m ≦ 4). Control content: In this case, the load tends to decrease, so even if the speed is moderately increased, there is no fear of step-out, and there is room for acceleration. Therefore, if 0 ≦ m ≦ 4, the maximum increase rate n = 0.
Set to 2. Accordingly, when the positional relationship of the maximum torque is m = 4, the position can be held and the speed can be further increased. Also, even if the positional relationship of the maximum torque is not reached, it is possible to further speed up the speed, and the current torque position is maintained or the maximum torque is increased by advancing the command position in response to a decreasing load fluctuation. It is also possible to make it closer to the positional relationship of (m = 4) (achievement of high speed and high torque).

【0030】制御態様IV(図4d): 負荷パラメータ条件:負荷が減少傾向にある(1≦c≦
4)。 実際位置の進み/遅れパラメータ条件:実際位置が指令
位置より進んでいる(−4≦m≦−1)。 制御内容:この場合は、実際位置が指令位置より進んで
おり、かつ負荷が減少傾向にあるので、回転方向Rに負
荷がかかっている(負の負荷がかかっている)。このよ
うに回転方向Rに負荷がかかっている場合、m=−4の
位置関係が最大トルクの位置関係に対応する。この場
合、下記の4通りの制御がなされる。 m=−4であれば、最大トルクの位置関係にあるので、
増速せずに、この位置関係を保持する。従って、増率n
=0とする。m=−3であれば、最大トルクの1つ手前
であり、増速の余地が少しある。従って、増率n=0.
05とする。m=−2であれば、最大トルクの2つ手前
であり、増速の余地がもう少しある。従って、増率n=
0.1とする。m=−1であれば、最大トルクの3つ手
前であり、増速の余地が更にもう少しある。従って、増
率n=0.15とする。従って、この場合も、高速化と
高トルク化を追及するのに相応しい制御を行うことがで
きる。
Control mode IV (FIG. 4d): Load parameter condition: The load tends to decrease (1≤c≤
4). Lead / lag of actual position Parameter condition: The actual position is ahead of the command position (-4≤m≤-1). Control content: In this case, since the actual position is ahead of the command position and the load tends to decrease, a load is applied in the rotation direction R (a negative load is applied). When a load is applied in the rotation direction R as described above, the positional relationship of m = -4 corresponds to the positional relationship of maximum torque. In this case, the following four types of control are performed. If m = -4, there is a positional relationship of maximum torque, so
This positional relationship is maintained without increasing the speed. Therefore, the increase rate n
= 0. If m = -3, it is just before the maximum torque, and there is a little room for acceleration. Therefore, the increase rate n = 0.
05. If m = -2, it is two before the maximum torque, and there is a little room for increasing the speed. Therefore, the increase rate n =
Set to 0.1. If m = -1, it is three before the maximum torque, and there is a little more room for acceleration. Therefore, the increase rate n is set to 0.15. Therefore, also in this case, it is possible to perform control suitable for pursuing high speed and high torque.

【0031】上述の制御はコントローラ1内のCPU2
によって実行される。その場合のM軸パルスモータ駆動
速度補正制御ルーチンの一例は図5,図6のようであ
る。図5において、ステップS1では、M軸パルスモー
タ18を運転中であるかをチェックする。次のステップ
S2では、カウンタ22の出力データmを「m0」とし
て内部レジスタに取り込む。次のステップS3では、指
令位置に対する実際位置の差mのデータをサンプリング
するための時間(m0−m1=cの引算を行う時間間隔)
を設定する所定のタイマTをスタートする。
The above control is performed by the CPU 2 in the controller 1.
Executed by An example of the M-axis pulse motor drive speed correction control routine in that case is as shown in FIGS. In FIG. 5, in step S1, it is checked whether the M-axis pulse motor 18 is operating. In the next step S2, the output data m of the counter 22 is taken into the internal register as "m0". In the next step S3, the time for sampling the data of the difference m between the actual position and the command position (time interval for subtracting m0-m1 = c)
A predetermined timer T for setting is started.

【0032】次のステップS4では、取り込んだ差mの
値が−5以下であるかを調べる。m≦−5であれば、実
際位置が進み過ぎており、脱調を起こしているので、ス
テップS5に行き、アラームを発音して、運転を停止
し、この制御ルーチンを終了する。ステップS4の結果
がNOであれば、ステップS6に行き、取り込んだ差m
の値が所定の許容範囲−4≦m≦+4であるかを調べ
る。ステップS6の結果がNOであれば、+5≦mであ
り、実際位置が遅れ過ぎており、脱調を起こしているの
で、ステップS5に行き、アラームを発音して、運転を
停止し、この制御ルーチンを終了する。ステップS6の
結果がYESであれば、ステップS7に行き、処理を続
ける。ステップS7では、現在のルーチンがM軸パルス
モータ18を起動した直後の最初のルーチンかをチェッ
クする。YESであれば、ステップS8に行き、基準速
度P(これは前述の通り、所定の速度パターンに従う基
準速度である)で指令パルスを発生するよう指示する。
NOであれば、ステップS9に行き、そのときに決定さ
れている増率nをそのときの基準速度Pに掛算して、速
度調整データαを発生し、この速度調整データαをその
ときの基準速度Pに加算して、増速制御したパルス発生
速度P’を発生する。そして、このパルス発生速度P’
に従って指令パルスを発生するよう指示する。ステップ
S8又はS9で指示された速度P又はP’で指令パルス
列を発生するための処理は、指令パルス列発生処理ルー
チンによって行われるが、その点については図示しな
い。
In the next step S4, it is checked whether or not the value of the captured difference m is -5 or less. If m ≦ −5, the actual position is too advanced and step out has occurred, so the procedure goes to step S5, an alarm is sounded, the operation is stopped, and this control routine is ended. If the result of step S4 is NO, go to step S6 and take in the difference m
It is checked whether the value of is within a predetermined allowable range −4 ≦ m ≦ + 4. If the result of step S6 is NO, then + 5 ≦ m, the actual position is too late, and step-out is occurring, so go to step S5, sound an alarm, and stop the operation. Exit the routine. If the result of step S6 is YES, the process goes to step S7 to continue the process. In step S7, it is checked whether the current routine is the first routine immediately after starting the M-axis pulse motor 18. If YES, the process proceeds to step S8 to instruct to generate the command pulse at the reference speed P (which is the reference speed according to the predetermined speed pattern as described above).
If NO, the process proceeds to step S9, the rate n determined at that time is multiplied by the reference speed P at that time to generate speed adjustment data α, and this speed adjustment data α is used as the reference at that time. It is added to the speed P to generate a pulse generation speed P ′ that has been accelerated. And this pulse generation rate P '
To generate a command pulse according to. The processing for generating the command pulse train at the speed P or P'instructed in step S8 or S9 is performed by a command pulse train generation processing routine, but that point is not shown.

【0033】次のステップS10では、タイマTがタイ
ムアップしたかを調べる。タイマTの設定時間が到来し
たら、ステップS11に行き、カウンタ22の出力デー
タmを「m1」として内部レジスタに取り込む。次のス
テップS12では、次のサンプリングのために、タイマ
Tを再スタートする。次のステップS13では、レジス
タにストアした前回サンプリングタイミングの差データ
m0から今回サンプリングタイミングの差データm1を引
算し、その引算結果c=m0−m1を内部レジスタにスト
アする。ステップS13の後、図6のステップS14に
進む。
In the next step S10, it is checked whether the timer T has timed out. When the set time of the timer T arrives, the process goes to step S11, and the output data m of the counter 22 is taken into the internal register as "m1". In the next step S12, the timer T is restarted for the next sampling. In the next step S13, the difference data m1 of the current sampling timing is subtracted from the difference data m0 of the previous sampling timing stored in the register, and the subtraction result c = m0-m1 is stored in the internal register. After step S13, the process proceeds to step S14 in FIG.

【0034】図6において、ステップS14では、上記
レジスタにストアしたデータcを用いて、前述の負荷パ
ラメータ条件の「1≦c≦4」が成立しているかを調べ
る。「1≦c≦4」が成立している(すなわち、負荷が
減少傾向にある)ならば、ステップS15に分岐し、ス
テップS15〜S23の処理を行う。「1≦c≦4」が
成立していないならば、ステップS24に行き、前述の
負荷パラメータ条件の「−4≦c≦0」が成立している
かを調べる。「−4≦c≦0」が成立している(すなわ
ち、負荷が増加傾向にあるかまたは変動無し)ならば、
ステップS25に分岐し、ステップS25〜S33の処
理を行う。
In FIG. 6, in step S14, the data c stored in the register is used to check whether the above-mentioned load parameter condition "1≤c≤4" is satisfied. If “1 ≦ c ≦ 4” is satisfied (that is, the load tends to decrease), the process branches to step S15 and the processes of steps S15 to S23 are performed. If "1≤c≤4" is not established, the process proceeds to step S24, and it is checked whether the above-mentioned load parameter condition "-4≤c≤0" is established. If “−4 ≦ c ≦ 0” is satisfied (that is, the load tends to increase or does not change),
The process branches to step S25 and the processes of steps S25 to S33 are performed.

【0035】「1≦c≦4」が成立している(すなわ
ち、負荷が減少傾向にある)場合について説明すると、
ステップS15〜S18では、今回サンプリングタイミ
ングの差データm1を用いて、前述の制御態様III又はIV
における実際位置の進み/遅れパラメータ条件のうちど
れが成立しているかを調べる。0≦m1≦4が成立して
いる(実際位置が指令位置より遅れているか、または一
致している)ならば、ステップS15がYESであり、
ステップS20に行き、増率nを最高値n=0.2にセ
ットする。これにより、前述の制御態様IIIに対応する
制御が行われる。実際位置が指令位置より進んでいる場
合は、m1=−1が成立していれば、ステップS16が
YESであり、ステップS21に行き、増率nをn=
0.15にセットする。また、m1=−2が成立してい
れば、ステップS17がYESであり、ステップS22
に行き、増率nをn=0.1にセットする。また、m1
=−3が成立していれば、ステップS18がYESであ
り、ステップS23に行き、増率nをn=0.05にセ
ットする。また、m1=−4であれば、ステップS18
がNOであり、ステップS19に行き、増率nをn=0
にセットする。これにより、前述の制御態様IVに対応す
る制御が行われる。
The case where "1≤c≤4" is satisfied (that is, the load tends to decrease) will be described.
In steps S15 to S18, the difference data m1 of the current sampling timing is used to control the above-mentioned control mode III or IV.
Check which of the lead / lag parameter conditions of the actual position in is satisfied. If 0 ≦ m1 ≦ 4 is satisfied (the actual position is behind or in synchronism with the command position), step S15 is YES,
In step S20, the increase rate n is set to the maximum value n = 0.2. Thereby, the control corresponding to the above-mentioned control mode III is performed. When the actual position is ahead of the commanded position, if m1 = -1 is satisfied, step S16 is YES, the process proceeds to step S21, and the increase rate n is set to n =
Set to 0.15. If m1 = -2 holds, step S17 is YES and step S22.
And set the increase rate n to n = 0.1. Also, m1
==-3 is true, step S18 is YES, and the process proceeds to step S23 to set the increase rate n to n = 0.05. If m1 = -4, step S18.
Is NO, the process proceeds to step S19, and the increase rate n is set to n = 0.
Set to. Thereby, the control corresponding to the above-mentioned control mode IV is performed.

【0036】「−4≦c≦0」が成立している場合(す
なわち、負荷が増加傾向にあるか又は変動無しの場合)
について説明すると、ステップS25〜S28では、今
回サンプリングタイミングの差データm1を用いて、前
述の制御態様I又はIIにおける実際位置の進み/遅れパ
ラメータ条件のうちどれが成立しているかを調べる。−
4≦m1≦−1が成立している(実際位置が指令位置よ
り進んでいる)ならば、ステップS25がYESであ
り、ステップS30に行き、増率nを最高値n=0.2
にセットする。これにより、前述の制御態様IIに対応す
る制御が行われる。m1=0が成立している(実際位置
が指令位置に一致している)場合も、ステップS25が
YESであり、ステップS30に行き、増率nを最高値
n=0.2にセットする。これにより、前述の制御態様
Iに対応する制御が行われる。実際位置が指令位置に遅
れている場合は、m1=1が成立していれば、ステップ
S26がYESであり、ステップS31に行き、増率n
をn=0.15にセットする。また、m1=2が成立し
ていれば、ステップS27がYESであり、ステップS
32に行き、増率nをn=0.1にセットする。また、
m1=3が成立していれば、ステップS28がYESで
あり、ステップS33に行き、増率nをn=0.05に
セットする。また、m1=4であれば、ステップS28
がNOであり、ステップS29に行き、増率nをn=0
にセットする。これにより、前述の制御態様Iに対応す
る制御が行われる。
When "-4≤c≤0" is satisfied (that is, when the load tends to increase or there is no fluctuation).
In step S25 to S28, using the difference data m1 of the current sampling timing, it is checked which of the lead / lag parameter conditions of the actual position in the control mode I or II described above is satisfied. −
If 4 ≦ m1 ≦ −1 is satisfied (the actual position is ahead of the commanded position), step S25 is YES and the process proceeds to step S30 to set the increase rate n to the maximum value n = 0.2.
Set to. Thereby, the control corresponding to the above-mentioned control mode II is performed. Even when m1 = 0 is satisfied (the actual position matches the command position), step S25 is YES and the process goes to step S30 to set the increase rate n to the maximum value n = 0.2. Thereby, the control corresponding to the control mode I described above is performed. When the actual position is behind the commanded position, if m1 = 1 is satisfied, step S26 is YES, the process proceeds to step S31, and the increase rate n
To n = 0.15. If m1 = 2 holds, step S27 is YES and step S27
Go to 32 and set the multiplication factor n to n = 0.1. Also,
If m1 = 3 is established, step S28 is YES and the process proceeds to step S33 to set the increase rate n to n = 0.05. If m1 = 4, step S28
Is NO, the process proceeds to step S29, and the increase rate n is set to n = 0.
Set to. Thereby, the control corresponding to the control mode I described above is performed.

【0037】ステップS19〜S23,S29〜S33
で増率nをそれぞれ所定値にセットする処理を行った後
は、ステップ35に行く。また、ステップS14,S2
4の判定結果がいずれもNOの場合、つまり、負荷変動
が−8≦c<−4または+4<c≦+8の範囲の場合、
ステップS34に行き、増率nをn=0にセットする。
その後、ステップS35に行く。ステップS35では、
タイマTがタイムアップしたかを調べる。タイムアップ
した場合は、1処理サイクルが終了し、図5のステップ
S1に戻る。図5のステップS1に戻ると、前述と同様
の処理が繰り返されて、次の処理サイクルが行われる。
こうして、実際位置と指令位置との差mに基づき負荷の
変動傾向を示すデータcが絶えず求められ、このcと現
在の差mを示すm1に応じて、速度の増率nが決定さ
れ、速度調整データαが発生される。そして、所定の指
令パルス発生速度パターンに従って決定される現在の基
準速度Pが、そのときの速度調整データαによって変更
され、指令パルス列の発生速度が増率nに応じて増速制
御されることになる。
Steps S19 to S23, S29 to S33
After performing the processing for setting the respective multiplication factors n to the respective predetermined values in, the procedure goes to step 35. Also, steps S14 and S2
When the determination results of 4 are all NO, that is, when the load fluctuation is in the range of −8 ≦ c <−4 or +4 <c ≦ + 8,
In step S34, the increase rate n is set to n = 0.
Then, it goes to step S35. In step S35,
Check whether the timer T has timed out. If the time is up, one processing cycle ends, and the process returns to step S1 in FIG. Returning to step S1 in FIG. 5, the same processing as described above is repeated and the next processing cycle is performed.
In this way, the data c indicating the load variation tendency is constantly obtained based on the difference m between the actual position and the commanded position, and the speed increase rate n is determined according to the current difference m and the current difference m1. Adjustment data α is generated. Then, the current reference speed P determined according to the predetermined command pulse generation speed pattern is changed by the speed adjustment data α at that time, and the generation speed of the command pulse train is speed-up controlled according to the speed increase rate n. Become.

【0038】なお、指令パルス列の発生速度パターンが
減速領域にあるときは、上述の増速制御は行わないよう
にするのがよい。なお、図5,図6の実施例では、1処
理サイクルがタイマTの2サイクルに対応しており、各
タイマ時間終了時にカウンタ22の出力mをそれぞれサ
ンプリングして前回値m0と今回値m1としてレジストす
るようにしているが、これに限らず、1処理サイクルが
タイマTの1サイクルに対応するように処理してもよ
い。その場合、例えば、ステツプS10,S11,S1
2を省略し、ステップS2でカウンタ22の出力mを今
回値m1としてレジストし、そのとき、それまでの今回
値m1を前回値m0としてシフトしてレジストするように
すればよい。
When the generation speed pattern of the command pulse train is in the deceleration region, it is preferable not to perform the above-mentioned speed increase control. In the embodiment of FIGS. 5 and 6, one processing cycle corresponds to two cycles of the timer T, and at the end of each timer time, the output m of the counter 22 is sampled and set as the previous value m0 and the current value m1. Although the resist is registered, the processing is not limited to this, and one processing cycle may correspond to one cycle of the timer T. In that case, for example, steps S10, S11, S1
2 may be omitted, and the output m of the counter 22 may be registered as the current value m1 in step S2. At this time, the current value m1 up to that time may be shifted as the previous value m0 and registered.

【0039】また、パルスモータの相数は5相に限定さ
れるものではなく、3相等その他適宜の相数であっても
よく、歯数も適宜であってよい。パルスモータの仕様が
異なれば、最大トルクに対応する実際位置と指令位置と
の差mの値(上記ではm=4)も異なり、図5,図6に
おける具体的数値も異なるものとなるのは勿論である。
また、増率nの値及びその設定の態様も上記実施例に示
されたものに限定されないのは勿論である。コントロー
ラ1における増速制御のための処理は、図5,図6のよ
うなマイクロコンピュータのソフトウェアプログラムに
よる実施に限定されるものではなく、同等の機能を実現
するハードウェア回路によって実施するようにしてもよ
い。また、パルスモータドライバ回路21におけるドラ
イブ方式はどのようなものであってもよく、要するに与
えられた指令パルス列に従ってパルスモータを駆動する
ものであればよい。この発明に係るパルスモータ駆動制
御装置及び方法の範囲は、上記実施例に示した制御をそ
っくり全部実施することに限定されるものではなく、有
効な効果を生じる制御のみを部分的に実施するようにす
ることをも含む。この発明に係るパルスモータ駆動制御
装置及び方法は、上記実施例に示したM軸パルスモータ
に限らず、刺繍機におけるX−Y駆動パルスモータやそ
の他のミシンにおける駆動機構において使用されるパル
スモータに適用することができる。また、同様の高負
荷、負荷変動、ガタツキ等の問題点を有する駆動機構に
使用するパルスモータにおいても応用可能である。
The number of phases of the pulse motor is not limited to five, but may be any other suitable number of phases such as three, and the number of teeth may be appropriate. If the specifications of the pulse motor differ, the value of the difference m between the actual position and the commanded position corresponding to the maximum torque (m = 4 in the above) also differs, and the specific numerical values in FIGS. 5 and 6 also differ. Of course.
Further, it goes without saying that the value of the multiplication factor n and the manner of setting the same are not limited to those shown in the above embodiment. The processing for speed-up control in the controller 1 is not limited to the execution by the software program of the microcomputer as shown in FIGS. 5 and 6, and may be executed by a hardware circuit that realizes an equivalent function. Good. Further, any driving method may be used in the pulse motor driver circuit 21, as long as it drives the pulse motor in accordance with the given command pulse train. The scope of the pulse motor drive control device and method according to the present invention is not limited to the complete implementation of the control shown in the above-described embodiment, and only the control that produces an effective effect is partially implemented. Including that. The pulse motor drive control device and method according to the present invention is not limited to the M-axis pulse motor shown in the above embodiment, but may be applied to an XY drive pulse motor in an embroidery machine or a pulse motor used in a drive mechanism in other sewing machines. Can be applied. Further, it can be applied to a pulse motor used in a drive mechanism having the same problems of high load, load fluctuation, rattling, and the like.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上の通り、この発明によれば、パルス
モータの負荷の増減変動傾向と、現在の指令位置に対す
る実際のモータ回転位置の遅れ又は進み状態とをパラメ
ータとして、指令パルス列のパルス発生速度を増速した
り/しなかったりの制御を行うようにしたので、現在の
指令位置に対する実際のモータ回転位置の遅れ又は進み
状態が同じであっても、負荷の増減変動傾向に応じて異
なる増速制御を行うことができるようになり、効率的な
増速を図ることができ、これにより高速運転が可能とな
る。例えば、現在の指令位置に対する実際のモータ回転
位置の遅れが最大トルクを生じる遅れ量であるとき、該
相対的な負荷が増加傾向にあるならば増速制御を行わ
ず、他方、減少傾向にあるならば増速制御を行うように
するように制御が可能である。すなわち、現在の指令位
置に対する実際のモータ回転位置の遅れの程度が同じで
あっても、そのときの相対的な負荷の増減変動傾向に応
じて異なる増速制御が行われる。これにより、効率的に
増速制御を行うことができ、パルスモータの高速運転が
可能となる。また、現在の指令位置に対する実際のモー
タ回転位置の遅れ又は進み状態に応じて、段階的な増速
制御を行うことにより、高トルク運転と高速運転を実現
することができる。従って、ミシンの高速運転が可能と
なり、刺繍縫いその他縫い作業の生産性を高めることが
できる。
As described above, according to the present invention, the pulse generation of the command pulse train is performed by using the increasing / decreasing fluctuation tendency of the load of the pulse motor and the delay or advance state of the actual motor rotation position with respect to the current command position as parameters. Since the speed is controlled to be increased / not increased, even if the delay or advance of the actual motor rotation position with respect to the current command position is the same, it differs according to the load increase / decrease fluctuation tendency. Speed-up control can be performed, and efficient speed-up can be achieved, which enables high-speed operation. For example, when the delay of the actual motor rotational position with respect to the current command position is the amount of delay that produces the maximum torque, if the relative load tends to increase, speed-up control is not performed, while on the other hand, it tends to decrease. In that case, control can be performed so as to perform speed-up control. That is, even if the degree of delay of the actual motor rotational position with respect to the current command position is the same, different speed increasing control is performed according to the relative load increasing / decreasing tendency at that time. As a result, the speed-up control can be efficiently performed, and the pulse motor can be operated at high speed. Further, high torque operation and high speed operation can be realized by performing the step-up speed increasing control according to the delay or advance state of the actual motor rotational position with respect to the current command position. Therefore, the sewing machine can be operated at high speed, and the productivity of embroidery sewing and other sewing operations can be improved.

【0041】また、この発明のパルスモータ駆動制御方
法によれば、現在の指令位置と実際の回転位置とのずれ
(m)が、最大トルクを生じる所定の位置ずれ(m=
4)よりも小さくなるほど増速率を高めるよう、パルス
モータの駆動速度を増速する制御を行うので、位置ずれ
の小さい場合ほど増速によって大きな遅れが生じること
になり、どのような場合でも常に最大トルクを生じる遅
れに近い遅れを維持するように制御することができるよ
うになり、従って、高トルク運転を維持しつつ、可及的
な高速運転が可能となる。また、パルスモータに加わる
負荷が相対的に減少する傾向にあるときは、前記ずれが
前記所定の位置ずれに対応していても増速率を高めるよ
う(例えば最高増率n=0.2で)増速制御を行うこと
により、負荷の相対的減少傾向により脱調のおそれのな
いことを確認した上で積極的な増速制御を推し進めるこ
とができることとなり、より一層の高速運転が可能とな
る。また、前記パルスモータに加わる負荷が相対的に減
少する傾向にあるときは所定の最高増速率(n=0.
2)で増速制御を行ようにすれば、更に一層の高速運転
が可能となる。
Further, according to the pulse motor drive control method of the present invention, the deviation (m) between the current command position and the actual rotational position is the predetermined position deviation (m =) that produces the maximum torque.
Since the control to increase the drive speed of the pulse motor is performed so that the speed increase rate becomes higher as it becomes smaller than 4), a large delay will occur due to the speed increase as the position shift becomes smaller, and in any case, the maximum speed is always reached. It becomes possible to perform control so as to maintain a delay close to the delay that produces torque, and thus, possible to operate as fast as possible while maintaining high torque operation. Further, when the load applied to the pulse motor tends to be relatively reduced, the speedup rate should be increased even if the deviation corresponds to the predetermined positional deviation (for example, at the maximum increase rate n = 0.2). By performing the speed-up control, it is possible to positively advance the speed-up control after confirming that there is no risk of step-out due to the relative decrease tendency of the load, and it is possible to further speed up the operation. Further, when the load applied to the pulse motor tends to relatively decrease, a predetermined maximum speed increase rate (n = 0.
If the acceleration control is performed in 2), even higher speed operation becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明を適用した刺繍ミシンの一実施例を示
す制御系統の全体構成ブロック図。
FIG. 1 is an overall configuration block diagram of a control system showing an embodiment of an embroidery sewing machine to which the present invention is applied.

【図2】パルスモータに対する指令パルス列の速度パタ
ーンの一典型例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing a typical example of a speed pattern of a command pulse train for a pulse motor.

【図3】パルスモータに生じるトルクを説明するために
ステータ歯とロータ歯の位置関係を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between a stator tooth and a rotor tooth for explaining a torque generated in a pulse motor.

【図4】負荷の増減変動傾向と現在の指令位置に対する
実際のモータ回転位置の遅れ又は進み状態とをパラメー
タとして、この発明の一実施例に従って行われる増速制
御の一例を説明するための模式図。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an example of speed-up control that is performed according to an embodiment of the present invention with a load increase / decrease fluctuation tendency and a delay or advance state of an actual motor rotation position with respect to a current command position as parameters. Fig.

【図5】この発明に従う増速制御の一実施例を実行する
ために図1のコントローラによって実行される処理プロ
グラムの一例を前半部分について示すフローチャート。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a processing program executed by the controller of FIG. 1 in order to execute an embodiment of speed-up control according to the present invention.

【図6】この発明に従う増速制御の一実施例を実行する
ために図1のコントローラによって実行される処理プロ
グラムの一例を後半部分について示すフローチャート。
FIG. 6 is a flowchart showing an example of a processing program executed by the controller of FIG. 1 in order to execute an embodiment of speed-up control according to the present invention in the latter half portion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…コントローラ、2…CPU、18…M軸パルスモー
タ、19…M軸検出用ロータリエンコーダ、21…M軸
パルスモータドライバ回路、22…アップダウンカウン
タ。
1 ... Controller, 2 ... CPU, 18 ... M-axis pulse motor, 19 ... M-axis detection rotary encoder, 21 ... M-axis pulse motor driver circuit, 22 ... Up-down counter.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 指令位置に対応する指令パルス列を所定
の速度パターンで発生する指令パルス発生手段と、この
指令パルス列に従ってパルスモータを駆動するドライバ
手段とを具備するミシンにおけるパルスモータ駆動制御
装置において、 前記パルスモータの回転位置を検出する位置検出手段
と、 前記パルスモータの駆動力に対する該モータ回転軸の相
対的な負荷が増加する傾向にあるか、若しくは減少する
傾向にあるかを検出するための負荷変動傾向検出手段
と、 前記位置検出手段と前記負荷変動傾向検出手段の出力に
応答して、前記負荷の増減変動傾向と、現在の指令位置
に対する実際の位置の遅れ又は進み状態とをパラメータ
として、前記指令パルス列のパルス発生速度を増速する
ための速度調整データを発生するパルス速度調整手段と
を具え、前記速度調整データによって前記指令パルス発
生手段から発生する前記指令パルス列のパルス発生速度
を制御するようにしたことを特徴とするミシンにおける
パルスモータ駆動制御装置。
1. A pulse motor drive control device in a sewing machine, comprising: a command pulse generating means for generating a command pulse train corresponding to a command position in a predetermined speed pattern; and a driver means for driving a pulse motor in accordance with the command pulse train, Position detection means for detecting the rotational position of the pulse motor, and for detecting whether the relative load of the motor rotation shaft with respect to the driving force of the pulse motor tends to increase or tends to decrease. Load fluctuation tendency detection means, in response to the output of the position detection means and the load fluctuation tendency detection means, the load fluctuation trend, the delay or advance state of the actual position relative to the current command position as a parameter , Pulse speed adjusting means for generating speed adjustment data for increasing the pulse generation speed of the command pulse train A pulse motor drive control device for a sewing machine, characterized in that the pulse generation speed of the command pulse train generated from the command pulse generation means is controlled by the speed adjustment data.
【請求項2】 前記負荷変動傾向検出手段は、前記指令
パルス発生手段により指示される現在の指令位置と前記
位置検出手段により検出された実際位置との差を求める
演算手段と、時間経過に伴う前記差の変化により、前記
パルスモータの回転軸に加わる負荷の増減傾向を判定す
る判定手段とを有するものである請求項1に記載のミシ
ンにおけるパルスモータ駆動制御装置。
2. The load fluctuation tendency detecting means, a calculating means for obtaining a difference between a current command position instructed by the command pulse generating means and an actual position detected by the position detecting means, and with the passage of time. The pulse motor drive control device for a sewing machine according to claim 1, further comprising: a determination unit that determines an increase / decrease tendency of a load applied to a rotation shaft of the pulse motor based on a change in the difference.
【請求項3】 前記パルス速度調整手段は、前記判定手
段により判定された負荷増減傾向と前記演算手段により
求められた前記差の値とをパラメータとして、前記速度
調整データを発生するものである請求項2に記載のミシ
ンにおけるパルスモータ駆動制御装置。
3. The pulse speed adjusting means generates the speed adjusting data with the load increase / decrease tendency judged by the judging means and the difference value obtained by the calculating means as parameters. Item 3. A pulse motor drive controller in the sewing machine according to Item 2.
【請求項4】 前記パルス速度調整手段は、現在の指令
位置に対する実際の位置のずれが所定の範囲内のとき、
該ずれに応じた複数段階の速度調整データを発生するも
のである請求項1に記載のミシンにおけるパルスモータ
駆動制御装置。
4. The pulse speed adjusting means, when the deviation of the actual position from the current command position is within a predetermined range,
2. The pulse motor drive control device for a sewing machine according to claim 1, wherein a plurality of stages of speed adjustment data are generated according to the deviation.
【請求項5】 前記パルス速度調整手段は、現在の指令
位置に対する実際の位置のずれが最大トルクをもたらす
状態を基準にして、該ずれがそれよりも小さくなるにつ
れて増速率を段階的に増すように速度調整データを発生
するものである請求項4に記載のミシンにおけるパルス
モータ駆動制御装置。
5. The pulse speed adjusting means increases the speed increasing rate stepwise as the deviation becomes smaller than that based on the state where the deviation of the actual position with respect to the current command position causes the maximum torque. The pulse motor drive control device for the sewing machine according to claim 4, wherein the speed adjustment data is generated in the sewing machine.
【請求項6】 前記指令パルス発生手段から発生する指
令パルス列の速度パターンが少なくとも減速領域にある
ときは、前記パルス速度調整手段による速度調整を行わ
ないようにした請求項1乃至5のいずれかに記載のミシ
ンにおけるパルスモータ駆動制御装置。
6. The speed adjustment by the pulse speed adjusting means is not performed when the speed pattern of the command pulse train generated by the command pulse generating means is at least in the deceleration region. A pulse motor drive controller in the sewing machine described.
【請求項7】 パルスモータを駆動するための指令パル
ス列を発生する第1のステップと、 パルスモータの回転位置を検出する第2のステップと、 前記指令パルスによって指示される現在の指令位置と実
際の回転位置とのずれを検出する第3のステップと、 最大トルクを生じるときの現在の指令位置と実際の回転
位置との所定の位置ずれを基準とし、前記第3のステッ
プで検出した前記ずれが該所定の位置ずれよりも小さく
なるほど増速率を高めるよう、前記パルスモータの駆動
速度を増速する制御を行う第4のステップとを具えたミ
シンにおけるパルスモータ駆動制御方法。
7. A first step of generating a command pulse train for driving a pulse motor, a second step of detecting a rotational position of the pulse motor, and a current command position and an actual command position indicated by the command pulse. And a third step of detecting a deviation from the rotational position of the vehicle, and the deviation detected in the third step with reference to a predetermined positional deviation between the current command position and the actual rotational position when the maximum torque is generated. And a fourth step of performing control for increasing the drive speed of the pulse motor so that the speed increase rate increases as the position deviation becomes smaller than the predetermined position deviation.
【請求項8】 前記パルスモータに加わる負荷が相対的
に減少する傾向にあるときは、前記第3のステップで検
出した前記ずれが前記所定の位置ずれに対応していても
増速率を高めるよう増速制御を行う第5のステップを具
えた請求項7に記載のミシンにおけるパルスモータ駆動
制御方法。
8. When the load applied to the pulse motor tends to relatively decrease, the speedup rate is increased even if the deviation detected in the third step corresponds to the predetermined positional deviation. The pulse motor drive control method for a sewing machine according to claim 7, further comprising a fifth step of performing speed-up control.
【請求項9】 前記パルスモータに加わる負荷が相対的
に減少する傾向にあるときは所定の最高増速率で増速制
御を行う第6のステップを具えた請求項7又は8に記載
のミシンにおけるパルスモータ駆動制御方法。
9. The sewing machine according to claim 7, further comprising a sixth step of performing speed increasing control at a predetermined maximum speed increasing rate when the load applied to the pulse motor tends to relatively decrease. Pulse motor drive control method.
JP21324892A 1992-07-20 1992-07-20 Pulse motor drive control device and method in sewing machine Withdrawn JPH0638596A (en)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004321771A (en) * 2003-04-08 2004-11-18 Brother Ind Ltd Sewing machine and pulse motor control program
JP2010264179A (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Juki Corp sewing machine
KR101504664B1 (en) * 2007-12-12 2015-03-20 쥬키 가부시키가이샤 Center presser foot of sewing machine
CN107761273A (en) * 2016-08-23 2018-03-06 Juki株式会社 Sewing machine
CN108796838A (en) * 2017-05-02 2018-11-13 Juki株式会社 Sewing machine
CN110247605A (en) * 2018-03-07 2019-09-17 Juki株式会社 Control device of electric motor, sewing machine and method of motor control

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004321771A (en) * 2003-04-08 2004-11-18 Brother Ind Ltd Sewing machine and pulse motor control program
KR101504664B1 (en) * 2007-12-12 2015-03-20 쥬키 가부시키가이샤 Center presser foot of sewing machine
JP2010264179A (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Juki Corp sewing machine
CN107761273A (en) * 2016-08-23 2018-03-06 Juki株式会社 Sewing machine
CN108796838A (en) * 2017-05-02 2018-11-13 Juki株式会社 Sewing machine
CN110247605A (en) * 2018-03-07 2019-09-17 Juki株式会社 Control device of electric motor, sewing machine and method of motor control
CN110247605B (en) * 2018-03-07 2023-12-22 Juki株式会社 Motor control device, sewing machine and motor control method

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