JPH0638597A - 指示計器 - Google Patents
指示計器Info
- Publication number
- JPH0638597A JPH0638597A JP18677192A JP18677192A JPH0638597A JP H0638597 A JPH0638597 A JP H0638597A JP 18677192 A JP18677192 A JP 18677192A JP 18677192 A JP18677192 A JP 18677192A JP H0638597 A JPH0638597 A JP H0638597A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- stepping motor
- circuit
- pointer
- indicating instrument
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 指針の回転検出部を備えた指示計器の提供を
目的とする。 【構成】 指示計器はアナログタイプの速度計２で、駆
動源としてステッピングモータ１２を使用する。該モー
タ１２にはモータ駆動回路１３が接続されており、制御
回路１０によるパルス信号によってモータ駆動回路１３
が作動し、モータ１２が回動して指針１１の指示とな
る。このパルス信号によりモータ１２が回転すると、モ
ータ１２のコイルに流れる電流波形は入力パルス信号の
波形と対応した方形波となり、その波形の肩にピーク状
の突起が生じる。該突起を、クリップ回路１５で取り出
し検出回路１６に入力して、モータ１２の回転が正確か
否かを判断する。
目的とする。 【構成】 指示計器はアナログタイプの速度計２で、駆
動源としてステッピングモータ１２を使用する。該モー
タ１２にはモータ駆動回路１３が接続されており、制御
回路１０によるパルス信号によってモータ駆動回路１３
が作動し、モータ１２が回動して指針１１の指示とな
る。このパルス信号によりモータ１２が回転すると、モ
ータ１２のコイルに流れる電流波形は入力パルス信号の
波形と対応した方形波となり、その波形の肩にピーク状
の突起が生じる。該突起を、クリップ回路１５で取り出
し検出回路１６に入力して、モータ１２の回転が正確か
否かを判断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステッピングモータを
使用した指示計器に係り、詳しくはステッピングモータ
のコイル電流の波形成分に基づいてモータの回転軸の回
転位置を検出するようにした指示計器に関する。
使用した指示計器に係り、詳しくはステッピングモータ
のコイル電流の波形成分に基づいてモータの回転軸の回
転位置を検出するようにした指示計器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、指示計器として、指針のムー
ブメントにステッピングモータを使用したものがある。
近年のディジタル技術の発達に伴い、各種の制御機器が
ディジタル化されてきており、サーボ系もディジタル化
されてその操作機器として使用されるのがステッピング
モータである。ステッピングモータはパルス信号で駆動
され、ステッピングモータの動作原理上、パルス数に応
じた回転角が得られるため、必ずしもフィードバック制
御を設けなくても充分な精度が得られるので車両用の指
示計器等に使用されている。
ブメントにステッピングモータを使用したものがある。
近年のディジタル技術の発達に伴い、各種の制御機器が
ディジタル化されてきており、サーボ系もディジタル化
されてその操作機器として使用されるのがステッピング
モータである。ステッピングモータはパルス信号で駆動
され、ステッピングモータの動作原理上、パルス数に応
じた回転角が得られるため、必ずしもフィードバック制
御を設けなくても充分な精度が得られるので車両用の指
示計器等に使用されている。
【０００３】図３には、ステッピングモータをムーブメ
ントとした従来の車両用の指示計器の一例が示されてい
る。図に示すように、該指示計器は指針１１を有するア
ナログタイプの速度計２で、ムーブメントとしてステッ
ピングモータ１２が使用されている。このステッピング
モータ１２にはモータ駆動回路１３が接続されており、
制御回路１０によるパルス信号によってモータ駆動回路
１３が作動し、これにより前記ステッピングモータ１２
の回転軸１２ａが回転して指針１１の指示となって表示
される。
ントとした従来の車両用の指示計器の一例が示されてい
る。図に示すように、該指示計器は指針１１を有するア
ナログタイプの速度計２で、ムーブメントとしてステッ
ピングモータ１２が使用されている。このステッピング
モータ１２にはモータ駆動回路１３が接続されており、
制御回路１０によるパルス信号によってモータ駆動回路
１３が作動し、これにより前記ステッピングモータ１２
の回転軸１２ａが回転して指針１１の指示となって表示
される。
【０００４】また、図示せぬ変速装置には回転センサ１
が配置されており、該センサ１によって得られた信号は
フィルタ３を介してＡ−Ｄコンバータ５へ入力される。
該Ａ−Ｄコンバータ５によって直流に変換された信号は
前記制御回路１０への入力信号となる。
が配置されており、該センサ１によって得られた信号は
フィルタ３を介してＡ−Ｄコンバータ５へ入力される。
該Ａ−Ｄコンバータ５によって直流に変換された信号は
前記制御回路１０への入力信号となる。
【０００５】この状態で、図示せぬイグニッションスイ
ッチ（ＩＧＮ）がＯＮされると、センサ１により検出さ
れた値はフィルタ３を介してＡ−Ｄコンバータ５により
直流電圧に変換されて制御回路１０へ入力される。該制
御回路１０は、入力した直流電圧値に応じたパルス数の
出力信号をモータ駆動回路１３に送り、モータ駆動回路
１３はパルス信号数に応じた角度だけステッピングモー
タ１２の軸１２ａを回転させる。このため、該モータ１
２の軸１２ａに直接またはギヤ等を介して取り付けられ
た指針１１はセンサ１の検出値に相当する文字板１５上
の文字・目盛等を指示する。
ッチ（ＩＧＮ）がＯＮされると、センサ１により検出さ
れた値はフィルタ３を介してＡ−Ｄコンバータ５により
直流電圧に変換されて制御回路１０へ入力される。該制
御回路１０は、入力した直流電圧値に応じたパルス数の
出力信号をモータ駆動回路１３に送り、モータ駆動回路
１３はパルス信号数に応じた角度だけステッピングモー
タ１２の軸１２ａを回転させる。このため、該モータ１
２の軸１２ａに直接またはギヤ等を介して取り付けられ
た指針１１はセンサ１の検出値に相当する文字板１５上
の文字・目盛等を指示する。
【０００６】そして、一旦上述のように指針１１表示が
おこなわれている状態で、制御回路１０への入力信号値
に変化が起こらないときは、制御回路１０からモータ駆
動回路１３に信号を送り、ステッピングモータ１２の励
磁コイルを励磁した状態にしてステッピングモータ１２
をその位置でホールドさせておくようにしている。特に
ステッピングモータが可変リラクタンス型の場合は、ホ
ールドしておかないと、僅かな振動や回転軸に接続され
た指針等のモーメント等の何らかの原因でロータが回動
してしまう恐れがあるからである。
おこなわれている状態で、制御回路１０への入力信号値
に変化が起こらないときは、制御回路１０からモータ駆
動回路１３に信号を送り、ステッピングモータ１２の励
磁コイルを励磁した状態にしてステッピングモータ１２
をその位置でホールドさせておくようにしている。特に
ステッピングモータが可変リラクタンス型の場合は、ホ
ールドしておかないと、僅かな振動や回転軸に接続され
た指針等のモーメント等の何らかの原因でロータが回動
してしまう恐れがあるからである。
【０００７】制御回路１０への入力信号が変化すると、
制御回路１０は、その時点で指針１１が表示している表
示角度と、入力された信号値との差を求め、指針を入力
信号値に対応する角度まで動かすのに必要なパルス数と
回動方向とを算出し、このパルス数と回転方向とからな
るパルス信号をモータ駆動回路１３へ供給する。モータ
駆動回路１３は供給された信号パルス数および回転方向
にしたがってステッピングモータ１２を駆動し、指針１
１を入力信号値に対応する角度まで動かす。
制御回路１０は、その時点で指針１１が表示している表
示角度と、入力された信号値との差を求め、指針を入力
信号値に対応する角度まで動かすのに必要なパルス数と
回動方向とを算出し、このパルス数と回転方向とからな
るパルス信号をモータ駆動回路１３へ供給する。モータ
駆動回路１３は供給された信号パルス数および回転方向
にしたがってステッピングモータ１２を駆動し、指針１
１を入力信号値に対応する角度まで動かす。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このようなオープンル
ープ制御で駆動されるステッピングモータは、何らかの
物理的な要因、例えば駆動電圧の低下やゴミなどでステ
ッピングモータの回転が一時停止されると、脱調が発生
してしまう。脱調が発生すると、制御機器の初期値が狂
ってしまい、計器の指針誤差が生じてしまう問題があっ
た。
ープ制御で駆動されるステッピングモータは、何らかの
物理的な要因、例えば駆動電圧の低下やゴミなどでステ
ッピングモータの回転が一時停止されると、脱調が発生
してしまう。脱調が発生すると、制御機器の初期値が狂
ってしまい、計器の指針誤差が生じてしまう問題があっ
た。
【０００９】本発明は、指針の回転検出部を備えた指示
計器を提供することを目的としている。
計器を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、ステッピング
モータと、該ステッピングモータの回転動作に連動する
指針と、該ステッピングモータにパルス信号を入力して
回転駆動させるモータ駆動回路と、入力信号値に基づき
前記モータ駆動回路に制御信号を入力して前記モータを
正逆回転させる制御回路とを備えた指示計器において、
前記モータの電流波形に生じるピーク状の突起を、クリ
ップ回路でクリップして検出回路に入力し、モータの回
転軸の回転位置を検出するようにしたことを特徴として
いる。
モータと、該ステッピングモータの回転動作に連動する
指針と、該ステッピングモータにパルス信号を入力して
回転駆動させるモータ駆動回路と、入力信号値に基づき
前記モータ駆動回路に制御信号を入力して前記モータを
正逆回転させる制御回路とを備えた指示計器において、
前記モータの電流波形に生じるピーク状の突起を、クリ
ップ回路でクリップして検出回路に入力し、モータの回
転軸の回転位置を検出するようにしたことを特徴として
いる。
【００１１】また、本発明に係る指示計器は、上述構成
に加えて、前記モータの電流波形に生じるピーク状の突
起を、クリップ回路でクリップして検出回路に入力し、
モータの回転軸の回転位置を検出した検出値を前記制御
回路にフィードバックしてモータの回転を制御するよう
にしたことを特徴としている。
に加えて、前記モータの電流波形に生じるピーク状の突
起を、クリップ回路でクリップして検出回路に入力し、
モータの回転軸の回転位置を検出した検出値を前記制御
回路にフィードバックしてモータの回転を制御するよう
にしたことを特徴としている。
【００１２】
【作用】上述のように構成されているので、制御回路か
らモータ駆動回路を介してステッピングモータにパルス
信号が入力すると、入力パルス信号の数に応じてモータ
の軸が所定角回動し、この動きに連動して指針は入力パ
ルス信号の数に応じた目盛等を指示する。このとき、制
御回路から出力するパルス信号の波形を、図２（Ａ）に
示すような方形波とすると、モータが回転するときモー
タのコイルを流れる電流波形は図２（Ｂ）に示すように
方形波の肩にピーク状の突起が生じる。この突起をクリ
ップ回路で取り出して検出回路に入力して、モータの回
転軸が所定の角度回転したか否かを判断する。更に、こ
の検出値を制御回路にフィードバックすればクローズド
ループ制御をおこなうこともできる。
らモータ駆動回路を介してステッピングモータにパルス
信号が入力すると、入力パルス信号の数に応じてモータ
の軸が所定角回動し、この動きに連動して指針は入力パ
ルス信号の数に応じた目盛等を指示する。このとき、制
御回路から出力するパルス信号の波形を、図２（Ａ）に
示すような方形波とすると、モータが回転するときモー
タのコイルを流れる電流波形は図２（Ｂ）に示すように
方形波の肩にピーク状の突起が生じる。この突起をクリ
ップ回路で取り出して検出回路に入力して、モータの回
転軸が所定の角度回転したか否かを判断する。更に、こ
の検出値を制御回路にフィードバックすればクローズド
ループ制御をおこなうこともできる。
【００１３】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例について
説明する。なお、従来の技術のところで説明したものと
同一又は相当する部分には同一符号を付す。
説明する。なお、従来の技術のところで説明したものと
同一又は相当する部分には同一符号を付す。
【００１４】図１には、本発明の一実施例である指示計
器のブロック図が示されている。図に示すように、該指
示計器は指針１１を有するアナログタイプの速度計２
で、ムーブメントとしてステッピングモータ１２が使用
されている。このステッピングモータ１２にはモータ駆
動回路１３が接続されており、制御回路１０によるパル
ス信号によってモータ駆動回路１３が作動し、これによ
り前記ステッピングモータ１２が回転して指針１１の指
示となって表示される。
器のブロック図が示されている。図に示すように、該指
示計器は指針１１を有するアナログタイプの速度計２
で、ムーブメントとしてステッピングモータ１２が使用
されている。このステッピングモータ１２にはモータ駆
動回路１３が接続されており、制御回路１０によるパル
ス信号によってモータ駆動回路１３が作動し、これによ
り前記ステッピングモータ１２が回転して指針１１の指
示となって表示される。
【００１５】また、図示せぬ変速装置には回転センサ１
が配置されており、該センサ１によって得られた信号は
フィルタ３を介してＡ−Ｄコンバータ５へ入力される。
該Ａ−Ｄコンバータ５によって直流に変換された信号は
前記制御回路１０への入力信号となる。制御回路１０か
らモータ駆動回路１３を介してステッピングモータ１２
に入力するパルス信号は、図２（Ａ）に示すように、方
形波である。なお、図２（Ａ）は２相励磁方式のシーケ
ンスを示している。
が配置されており、該センサ１によって得られた信号は
フィルタ３を介してＡ−Ｄコンバータ５へ入力される。
該Ａ−Ｄコンバータ５によって直流に変換された信号は
前記制御回路１０への入力信号となる。制御回路１０か
らモータ駆動回路１３を介してステッピングモータ１２
に入力するパルス信号は、図２（Ａ）に示すように、方
形波である。なお、図２（Ａ）は２相励磁方式のシーケ
ンスを示している。
【００１６】この入力信号によってモータ１２が回転す
ると、モータ１２のコイルに流れる電流波形は、図２
（Ｂ）に示すように、入力パルス信号の波形と対応した
類似な方形波となり、その波形の肩にピーク状の突起が
生じる。この突起を、図１に示すように、クリップ回路
１５で取り出し検出回路１６に入力して、モータ１２の
回転軸１２ａが所定の角度回転したか否かを判断する。
更に、ここで得られた検出値を制御回路１０にフィード
バックすればクローズドループ制御をおこなうこともで
きる。
ると、モータ１２のコイルに流れる電流波形は、図２
（Ｂ）に示すように、入力パルス信号の波形と対応した
類似な方形波となり、その波形の肩にピーク状の突起が
生じる。この突起を、図１に示すように、クリップ回路
１５で取り出し検出回路１６に入力して、モータ１２の
回転軸１２ａが所定の角度回転したか否かを判断する。
更に、ここで得られた検出値を制御回路１０にフィード
バックすればクローズドループ制御をおこなうこともで
きる。
【００１７】なお、本実施例では、指示計器として速度
計について説明しているが、これ以外にタコメータ、温
度計、燃料計等の種々のものに適用することが可能であ
る。
計について説明しているが、これ以外にタコメータ、温
度計、燃料計等の種々のものに適用することが可能であ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
指示計器の指示誤差の累積が防止できるので、指示精度
の向上が図れる。
指示計器の指示誤差の累積が防止できるので、指示精度
の向上が図れる。
【図１】本発明実施例に係る指示計器のブロック図であ
る。
る。
【図２】（Ａ）はステッピングモータへの入力信号波形
をシーケンスとして示した図、（Ｂ）はこの入力波形に
対応するモータの電流波形をシーケンスとして示した図
である。
をシーケンスとして示した図、（Ｂ）はこの入力波形に
対応するモータの電流波形をシーケンスとして示した図
である。
【図３】従来の指示計器のブロック図である。
１０ 制御回路 １１ 指針 １２ ステッピングモータ １３ モータ駆動回路 １５ クリップ回路 １６ 検出回路
Claims (2)
- 【請求項１】 ステッピングモータと、該ステッピング
モータの回転動作に連動する指針と、該ステッピングモ
ータにパルス信号を入力して回転駆動させるモータ駆動
回路と、入力信号値に基づき前記モータ駆動回路に制御
信号を入力して前記モータを正逆回転させる制御回路と
を備えた指示計器において、 前記モータの電流波形に生じるピーク状の突起を、クリ
ップ回路でクリップして検出回路に入力し、モータの回
転軸の回転位置を検出するようにしたことを特徴とする
指示計器。 - 【請求項２】 ステッピングモータと、該ステッピング
モータの回転動作に連動する指針と、該ステッピングモ
ータにパルス信号を入力して回転駆動させるモータ駆動
回路と、入力信号値に基づき前記モータ駆動回路に制御
信号を入力して前記モータを正逆回転させる制御回路と
を備えた指示計器において、 前記モータの電流波形に生じるピーク状の突起を、クリ
ップ回路でクリップして検出回路に入力し、モータの回
転軸の回転位置を検出するとともに、該検出値を前記制
御回路にフィードバックしてモータの回転を制御するよ
うにしたことを特徴とする指示計器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18677192A JPH0638597A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 指示計器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18677192A JPH0638597A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 指示計器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0638597A true JPH0638597A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16194345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18677192A Withdrawn JPH0638597A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 指示計器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638597A (ja) |
-
1992
- 1992-07-14 JP JP18677192A patent/JPH0638597A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |