JPS59226697A - タイミング信号発生回路 - Google Patents
タイミング信号発生回路Info
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- JPS59226697A JPS59226697A JP59102464A JP10246484A JPS59226697A JP S59226697 A JPS59226697 A JP S59226697A JP 59102464 A JP59102464 A JP 59102464A JP 10246484 A JP10246484 A JP 10246484A JP S59226697 A JPS59226697 A JP S59226697A
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
- G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
- G05B2219/43083—Structure, step motor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
- G05B2219/43189—Sum of squares
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は時間間隔が変化する一連のタイミング信号を与
える装置に関し、特にステップ・モータに供給するタイ
ミング信号を発生する装置に関する。
える装置に関し、特にステップ・モータに供給するタイ
ミング信号を発生する装置に関する。
ステップ・モータは供給される各ディジタル・ステップ
信号に応答して、きまった角度だけ回転するものである
が、多くの用途においては、ステップ・モータな固定の
最大加速度で加速するのが要望すれる。ステップ・モー
タを加速するには、ステップないしタイミング信号間の
間隔を順次短くしていく必要がある。詳細には、タイミ
ング信号間の間隔を、それまで進んだステップの数の平
方根の逆数に比例させる必要がある。
信号に応答して、きまった角度だけ回転するものである
が、多くの用途においては、ステップ・モータな固定の
最大加速度で加速するのが要望すれる。ステップ・モー
タを加速するには、ステップないしタイミング信号間の
間隔を順次短くしていく必要がある。詳細には、タイミ
ング信号間の間隔を、それまで進んだステップの数の平
方根の逆数に比例させる必要がある。
本発明による回路は、時間間隔が変化するタイミング信
号を発生する回路であって、計算をくり返し実行して、
その値（ＳＵＭ）が、計算の反復回数の関数として変化
する計算信号をくり返し与える計算手段と、計算信号を
受は取り、その値（ＳＵＭ）が設定した量（ｉｃｅ）だ
け変わるごとにひとつのタイミング信号が生成されるよ
うにして、時間間隔が変化する一連のタイミング信号を
発生するタイミング信号発生手段を有することを特徴と
する特好適実施例においては、本回路は、プログラム可
能なデジタル・コンビーータとプログラムラ含み、計算
手段とタイミング信号発生手段はこのプログラムのステ
ップとして実現される。計算手段はくり返し、計算信号
を与え、その値（ＳＵＭ）は計算がくり返された回数に
対し二次変化する。計算手段は、計算信号を一定の時間
間隔（等間隔）で与える。タイミング信号発生手段は、
上記ＳＵＭを比較値と比較する比較手段と、タイミング
信号が生成されるごとに比較値を調整する〔好ましくは
、ＳＵＭを設定量ＡＣＣだけ減少させるが、あるいは、
比較値をＡＣＣとＮ５ＴＥＰＳ （ここにＮ５ＴＥＰ
Ｓはそれまでに生成されたタイミングの数）との積に設
定することにより調整する〕調整手段を含む。計算手段
はカウント調整手段を含んでおり、この調整手段は、計
算信号が生成されるごとにカウント信号の値Ｎを調整し
て、ＳＵＭがＮに対して２次変化するようにする。カウ
ント調整手段は、計算信号が与えられるごとに、選択的
にＮを増加、またはＮを減少、またはＮをそのままに保
つ手段を含んでおり、これに対応して、タイミング信号
間の間隔は減少、増加、または一定を維持する。タイミ
ング信号発生手段は加速／減速手段を含み、この手段は
それまでに生成されたタイミング信号の数に応じてカウ
ント調整手段を選択的に調整する。本装置は、ステップ
モータを所定のステップ数にわたり運転するためのタイ
ミング信号を与えるのに利用できこのタイミング信号に
よりステップモータな一定の加速度である固定速度まで
加速し、次いでこの固定速度で運転し次いで一定の減速
度で減速させることにより、減速が完了したときに上記
の所定ステップ数に達するようにし、またカウント調整
手段により、計算信号が与えられるごとに、Ｎが上記の
固定速度に対応する値に到達するまではＮを増加させ、
加速／減速調整手段により固定速度に達するのにいくつ
ステップが必要かを表わす信号を発生させ、カウント調
整手段により、Ｎを一定に保ち、所定のステップ数に達
するまで残されている実行未完了 ”のステップ数が
固定速度に達するのに要するステップ数と等しくなった
ら、その後は計算信号が与えられるごとにＮを減少させ
る。反復計算は、くり返し、Ｎ＋Ｎ＋１を加算するかＮ
を加算することにより行なわれる。
号を発生する回路であって、計算をくり返し実行して、
その値（ＳＵＭ）が、計算の反復回数の関数として変化
する計算信号をくり返し与える計算手段と、計算信号を
受は取り、その値（ＳＵＭ）が設定した量（ｉｃｅ）だ
け変わるごとにひとつのタイミング信号が生成されるよ
うにして、時間間隔が変化する一連のタイミング信号を
発生するタイミング信号発生手段を有することを特徴と
する特好適実施例においては、本回路は、プログラム可
能なデジタル・コンビーータとプログラムラ含み、計算
手段とタイミング信号発生手段はこのプログラムのステ
ップとして実現される。計算手段はくり返し、計算信号
を与え、その値（ＳＵＭ）は計算がくり返された回数に
対し二次変化する。計算手段は、計算信号を一定の時間
間隔（等間隔）で与える。タイミング信号発生手段は、
上記ＳＵＭを比較値と比較する比較手段と、タイミング
信号が生成されるごとに比較値を調整する〔好ましくは
、ＳＵＭを設定量ＡＣＣだけ減少させるが、あるいは、
比較値をＡＣＣとＮ５ＴＥＰＳ （ここにＮ５ＴＥＰ
Ｓはそれまでに生成されたタイミングの数）との積に設
定することにより調整する〕調整手段を含む。計算手段
はカウント調整手段を含んでおり、この調整手段は、計
算信号が生成されるごとにカウント信号の値Ｎを調整し
て、ＳＵＭがＮに対して２次変化するようにする。カウ
ント調整手段は、計算信号が与えられるごとに、選択的
にＮを増加、またはＮを減少、またはＮをそのままに保
つ手段を含んでおり、これに対応して、タイミング信号
間の間隔は減少、増加、または一定を維持する。タイミ
ング信号発生手段は加速／減速手段を含み、この手段は
それまでに生成されたタイミング信号の数に応じてカウ
ント調整手段を選択的に調整する。本装置は、ステップ
モータを所定のステップ数にわたり運転するためのタイ
ミング信号を与えるのに利用できこのタイミング信号に
よりステップモータな一定の加速度である固定速度まで
加速し、次いでこの固定速度で運転し次いで一定の減速
度で減速させることにより、減速が完了したときに上記
の所定ステップ数に達するようにし、またカウント調整
手段により、計算信号が与えられるごとに、Ｎが上記の
固定速度に対応する値に到達するまではＮを増加させ、
加速／減速調整手段により固定速度に達するのにいくつ
ステップが必要かを表わす信号を発生させ、カウント調
整手段により、Ｎを一定に保ち、所定のステップ数に達
するまで残されている実行未完了 ”のステップ数が
固定速度に達するのに要するステップ数と等しくなった
ら、その後は計算信号が与えられるごとにＮを減少させ
る。反復計算は、くり返し、Ｎ＋Ｎ＋１を加算するかＮ
を加算することにより行なわれる。
本発明によれば、タイミング信号を簡単かつ効率よく生
成することができ（例えば、単に加算、減算及び比較操
作を行うだけで足シ）、乗算、除算、平方根計算といっ
た複雑な操作ないし処理は不要である。特に、本発明は
、ステップモータに対し、所定時間内に、許容できる最
大の加速、減速、速度により所定のステップ数を進ませ
る、簡単で効率のよいステップモータの駆動に適してい
る。
成することができ（例えば、単に加算、減算及び比較操
作を行うだけで足シ）、乗算、除算、平方根計算といっ
た複雑な操作ないし処理は不要である。特に、本発明は
、ステップモータに対し、所定時間内に、許容できる最
大の加速、減速、速度により所定のステップ数を進ませ
る、簡単で効率のよいステップモータの駆動に適してい
る。
第１図には、タイミング信号回路１８より供給されるタ
イミング信号１４に応答して装置１２を駆動するステッ
プ・モータ１０が示されている。
イミング信号１４に応答して装置１２を駆動するステッ
プ・モータ１０が示されている。
装置１２にはスプロケット２２に支持されたチェイン２
０及び部材２６を介してチェイン２０に接続されたアー
ム２４がある。ステップ・モータ１０は下方の左手にあ
るスプロケット２２に結合したスプロケット３０を駆動
し、チェイン２８を介して装置１２を駆動する。装置１
２については米国出願第３８１，２９２ （１９８２年
５月２４日出顆）に詳述されている。
０及び部材２６を介してチェイン２０に接続されたアー
ム２４がある。ステップ・モータ１０は下方の左手にあ
るスプロケット２２に結合したスプロケット３０を駆動
し、チェイン２８を介して装置１２を駆動する。装置１
２については米国出願第３８１，２９２ （１９８２年
５月２４日出顆）に詳述されている。
第２図は回路１８（第３図のフローチャートに示すプロ
グラムで制御されるＩｎｔｅｌ ８０８０マイクロプロ
セサ）の機能ブロック図を示す。回路１８は、計算手段
３２を含み、この手段は、加算手段３４を介して簡単な
計算をくり返し実行して、出 ゛力信号３６の値
ＳＵＭが計算のくり返しの回数（計算実行回数）に対し
て２次ないし２乗の関係で変化するようにする。計算手
段３２はさらに各計算が完了するごとにカラン）Ｎの値
を調整するカウント調整手段を含む。
グラムで制御されるＩｎｔｅｌ ８０８０マイクロプロ
セサ）の機能ブロック図を示す。回路１８は、計算手段
３２を含み、この手段は、加算手段３４を介して簡単な
計算をくり返し実行して、出 ゛力信号３６の値
ＳＵＭが計算のくり返しの回数（計算実行回数）に対し
て２次ないし２乗の関係で変化するようにする。計算手
段３２はさらに各計算が完了するごとにカラン）Ｎの値
を調整するカウント調整手段を含む。
計算信号３６は時間的に等間隔で生成され、タイミング
信号発生手段３８に供給される。タイミング信号発生手
段３８は比較手段４ｏと比較調整手段４２と加速／減速
手段４４とがら成る。比較手段４０は、計算信号３６の
値ＳＵＭを比較値と比較し、値ＳＵＭが比較値を超える
ごとにタイミング信号１４を出力する。比較調整手段４
２は、タイミング信号１４が出力されるごとにＳ Ｕ
Ｍ調整信号を加算手段３４に供給する。加速／減速手段
４４は、複数のタイミング信号１４を受は取った後、カ
ウント調整手段３７に制御信号を供給しこの制御信号に
従って、カウント調整手段３７は加速、定速、又は減速
運転を行うため、各計算信号３６後に、カウントＮを増
加又は減少させる。
信号発生手段３８に供給される。タイミング信号発生手
段３８は比較手段４ｏと比較調整手段４２と加速／減速
手段４４とがら成る。比較手段４０は、計算信号３６の
値ＳＵＭを比較値と比較し、値ＳＵＭが比較値を超える
ごとにタイミング信号１４を出力する。比較調整手段４
２は、タイミング信号１４が出力されるごとにＳ Ｕ
Ｍ調整信号を加算手段３４に供給する。加速／減速手段
４４は、複数のタイミング信号１４を受は取った後、カ
ウント調整手段３７に制御信号を供給しこの制御信号に
従って、カウント調整手段３７は加速、定速、又は減速
運転を行うため、各計算信号３６後に、カウントＮを増
加又は減少させる。
動作において、回路１８はタイミング信号１４をステッ
プ・モータ１０に供給し、これを受けてモータはチェイ
ン２６を介してアーム２４を縦横に駆動し、アームを第
１図に示す右手のスプロケット２２間にある位置から左
手のスプロケット２２間にある位置（第１図で点線で示
す位置）に動かす。所定の操作を行った後、アーム２４
は右手のスプロケット間の位置に戻される。どの２つの
位置間の全行程の移動を行うには、ステップ拳モータ１
０をあるステップ数だけ駆動する必要がある。
プ・モータ１０に供給し、これを受けてモータはチェイ
ン２６を介してアーム２４を縦横に駆動し、アームを第
１図に示す右手のスプロケット２２間にある位置から左
手のスプロケット２２間にある位置（第１図で点線で示
す位置）に動かす。所定の操作を行った後、アーム２４
は右手のスプロケット間の位置に戻される。どの２つの
位置間の全行程の移動を行うには、ステップ拳モータ１
０をあるステップ数だけ駆動する必要がある。
この２位置間の移動をできるだけ短時間で達成できるこ
とが望ましい。そこで、ステップ・モータ１０を許容で
きる最大の加速度で加速して、最高速度に到達させ、こ
の最高速度であるステップ数動かし、次いで最大の減速
度で減速して最終位置に到達させる。第１図と第２図に
示すタイミング信号は信号間の間隔が短くなっており、
加速を表わしている。２位置間移動における定速部分で
はタイミング１４は等間隔で生成される。減速部分では
、隣接するタイミング信号１４間の時間間隔は長くなっ
ていく。
とが望ましい。そこで、ステップ・モータ１０を許容で
きる最大の加速度で加速して、最高速度に到達させ、こ
の最高速度であるステップ数動かし、次いで最大の減速
度で減速して最終位置に到達させる。第１図と第２図に
示すタイミング信号は信号間の間隔が短くなっており、
加速を表わしている。２位置間移動における定速部分で
はタイミング１４は等間隔で生成される。減速部分では
、隣接するタイミング信号１４間の時間間隔は長くなっ
ていく。
２位置間移動の加速部分では、タイミング信号１４間の
間隔はそれまでステップモータが受は取ったタイミング
信号の数の平方根の逆数に比例する。タイミング信号発
生手段３８は、計算値とは無関係に、計算手段３２が反
復計算を実行するのに要する時間に従って時間間隔が変
化するタイミング信号１４を発生する。詳細には、計算
手段３２は、加算手段３２が１回の加算処理を行うのに
要する時間だけ、間隔のあいた計算信号３６をくり返し
発生し、タイミング信号発生手段３８は次のようにして
タイミング信号を生成する。即ちタイミング信号１４は
、値ＳＵＭが所定の一定量ＡＣＣだけ変化するごとに生
成され、その信号量間隔は変化していく、なぜなら、計
算信号３６の値ＳＵＭは（一般にＮに等しい）計算実行
回数の２乗あるいは時間の２乗に比例して増加するから
である（加速モードでは）。加速段階では、カウント調
整手段３７は、加算手段３４で加算が行なわれるごとに
ひとつずつＮを増加させる。移動の定速期間中は、Ｎは
一定に保たれる。ＳＵＭは増加していくのではあるが、
その増加率は一定であり、２乗で増加するのではなく、
タイミング信号間の間隔は一定となる。移動の減速段階
では、カウント調整手段３７はＮの値を減少させて値Ｓ
ＵＭを時間に対し２乗（２次）の関係で減少させタイミ
ング信号１４間の間隔１４が時間とともに増加するよう
にする。
間隔はそれまでステップモータが受は取ったタイミング
信号の数の平方根の逆数に比例する。タイミング信号発
生手段３８は、計算値とは無関係に、計算手段３２が反
復計算を実行するのに要する時間に従って時間間隔が変
化するタイミング信号１４を発生する。詳細には、計算
手段３２は、加算手段３２が１回の加算処理を行うのに
要する時間だけ、間隔のあいた計算信号３６をくり返し
発生し、タイミング信号発生手段３８は次のようにして
タイミング信号を生成する。即ちタイミング信号１４は
、値ＳＵＭが所定の一定量ＡＣＣだけ変化するごとに生
成され、その信号量間隔は変化していく、なぜなら、計
算信号３６の値ＳＵＭは（一般にＮに等しい）計算実行
回数の２乗あるいは時間の２乗に比例して増加するから
である（加速モードでは）。加速段階では、カウント調
整手段３７は、加算手段３４で加算が行なわれるごとに
ひとつずつＮを増加させる。移動の定速期間中は、Ｎは
一定に保たれる。ＳＵＭは増加していくのではあるが、
その増加率は一定であり、２乗で増加するのではなく、
タイミング信号間の間隔は一定となる。移動の減速段階
では、カウント調整手段３７はＮの値を減少させて値Ｓ
ＵＭを時間に対し２乗（２次）の関係で減少させタイミ
ング信号１４間の間隔１４が時間とともに増加するよう
にする。
第３図には、タイミング信号１４を生成するコンピュー
タ・プログラムのフローチャートが示されている。この
プログラムのリス） （Ｉｎｔｅｌ ８０８０に対する
アセンブリ言語で示したもの）は後に掲載しである。第
３図のプログラムは、可変のＲＡＭＰヲ用いて、ステッ
プモータを３つの運転モード（加速、減速及び定速）間
での切替を実行する。
タ・プログラムのフローチャートが示されている。この
プログラムのリス） （Ｉｎｔｅｌ ８０８０に対する
アセンブリ言語で示したもの）は後に掲載しである。第
３図のプログラムは、可変のＲＡＭＰヲ用いて、ステッ
プモータを３つの運転モード（加速、減速及び定速）間
での切替を実行する。
加速と減速のモードで使用するステップの数（したがっ
てタイミング信号の数）は互に等しく設定しである。Ｒ
ＡＭＰは実行しなければならない残りのステップ（実行
未完了ステップ）の総数Ｒ８ＴＥＰＳに初期設定され、
最大速度（一定値）に達するまでの加速モード中は、タ
イミング信号１４が生成されるごとに２ずつ減分される
。Ｎは、最大速度（Ｎと関係する）に達するまでの加速
モード中は各タイミング信号につき１ずつ増分される。
てタイミング信号の数）は互に等しく設定しである。Ｒ
ＡＭＰは実行しなければならない残りのステップ（実行
未完了ステップ）の総数Ｒ８ＴＥＰＳに初期設定され、
最大速度（一定値）に達するまでの加速モード中は、タ
イミング信号１４が生成されるごとに２ずつ減分される
。Ｎは、最大速度（Ｎと関係する）に達するまでの加速
モード中は各タイミング信号につき１ずつ増分される。
ＲＡＭＰＯ値は加速モードの終了時において、定速で実
行すべきステップの数と等しくなり、定速での各ステッ
プごとにひとつずつ減分され、他方、Ｎは一定に保たれ
る。ＲＡＭＰがゼロに等しくなると減速モードが始まり
、Ｎはひとつずつ減分され、Ｎがゼロに等しくなった時
点で実行すべき残りのステップ数Ｒ８ＴＥＰＳはゼロと
なる。
行すべきステップの数と等しくなり、定速での各ステッ
プごとにひとつずつ減分され、他方、Ｎは一定に保たれ
る。ＲＡＭＰがゼロに等しくなると減速モードが始まり
、Ｎはひとつずつ減分され、Ｎがゼロに等しくなった時
点で実行すべき残りのステップ数Ｒ８ＴＥＰＳはゼロと
なる。
詳細に第３図を説明すると、まず、変数ＲＡＭＰを実行
すべき残りのステップ総数Ｒ８ＴＥＰＳ に初期設定
する。ＲＡＭＰの減分の単位である数ＤＥＬＴは２に設
定する。Ｓ ＴＪ Ｍはゼロに設定し、Ｎもゼロに設定
する。フローチャート上の点Ａよりループが開始し、最
初にＳＵＭを、その値に（Ｎ＋Ｎ＋１）を加算すること
により増加させる。計算が行なわれるごとにＮがひとつ
ずつ増加する、即ち０．１．２．３．４ ・・・・・と
増加していくにつれ、（Ｎ＋Ｎ＋１）は１から３．５．
７．９−・ （即ち、連続する奇数の値をとって）と増
加し、ＳＵＭは１．４．９．１６．２５・・・−と増加
１−ていく。即ち、ＳＵＭは計算の実行回数Ｎに対し、
２乗の関係で増加する。
すべき残りのステップ総数Ｒ８ＴＥＰＳ に初期設定
する。ＲＡＭＰの減分の単位である数ＤＥＬＴは２に設
定する。Ｓ ＴＪ Ｍはゼロに設定し、Ｎもゼロに設定
する。フローチャート上の点Ａよりループが開始し、最
初にＳＵＭを、その値に（Ｎ＋Ｎ＋１）を加算すること
により増加させる。計算が行なわれるごとにＮがひとつ
ずつ増加する、即ち０．１．２．３．４ ・・・・・と
増加していくにつれ、（Ｎ＋Ｎ＋１）は１から３．５．
７．９−・ （即ち、連続する奇数の値をとって）と増
加し、ＳＵＭは１．４．９．１６．２５・・・−と増加
１−ていく。即ち、ＳＵＭは計算の実行回数Ｎに対し、
２乗の関係で増加する。
ＳＵＭがゼロより大きいか等しいことが判定されるごと
に、タイミング信号１４が発生１．、ＳＵＭは一定量Ａ
ＣＣだけ減らされ、実行すべき残りのステップ数である
Ｒ８ＴＥＰＳは１だけ減分され、ＲＡＭＰは２だげ減分
され、プログラムはフローチャートの点Ｂに至る。最初
のタイミング信号１４が出た後、なおもＲＡＭＰはゼロ
より大きく、Ｎは定数ＭＡＸＶＥＬ （ステップモー
タ１０が一定の最大速度で動作しているときのＮに相当
する値）よりまだ小さい。したがって、Ｎを１だけ増分
し、再び点Ａよりループを開始する。
に、タイミング信号１４が発生１．、ＳＵＭは一定量Ａ
ＣＣだけ減らされ、実行すべき残りのステップ数である
Ｒ８ＴＥＰＳは１だけ減分され、ＲＡＭＰは２だげ減分
され、プログラムはフローチャートの点Ｂに至る。最初
のタイミング信号１４が出た後、なおもＲＡＭＰはゼロ
より大きく、Ｎは定数ＭＡＸＶＥＬ （ステップモー
タ１０が一定の最大速度で動作しているときのＮに相当
する値）よりまだ小さい。したがって、Ｎを１だけ増分
し、再び点Ａよりループを開始する。
今度は、ＳＵＭは−ＡＣＣでスタートし、（Ｎ＋Ｎ＋１
）だけ増やされる。この結果ＳＵＭはゼロより小さくな
り、ＲＡＭＰは依然としてゼロより大きく、ＮはＭＡＸ
ＶＥＬより小さいままであり、１だけ増分される。くり
返し加算の計算を実行するにつれ、ＳＵＭは計算回数に
対し２乗の関係で増加を続け、やがて、再びＳＵＭはゼ
ロ以上となる。
）だけ増やされる。この結果ＳＵＭはゼロより小さくな
り、ＲＡＭＰは依然としてゼロより大きく、ＮはＭＡＸ
ＶＥＬより小さいままであり、１だけ増分される。くり
返し加算の計算を実行するにつれ、ＳＵＭは計算回数に
対し２乗の関係で増加を続け、やがて、再びＳＵＭはゼ
ロ以上となる。
この時点で、再びタイミング信号１４が出力されＳＵＭ
は一定値ＡＣＣだけ減少させられ、Ｒ８ＴＥＰＳは１だ
け減分され、ＲＡＭＰはＤＥＬＴ （＝２ ）だけ減分
され、コンピュータはフローチャート上の点Ｂに至る。
は一定値ＡＣＣだけ減少させられ、Ｒ８ＴＥＰＳは１だ
け減分され、ＲＡＭＰはＤＥＬＴ （＝２ ）だけ減分
され、コンピュータはフローチャート上の点Ｂに至る。
ここで、ＲＡＭＰは依然としてゼロよシ大きく、ＮはＭ
ＡＸＶＥＬ より小さいと仮定すると、Ｎは１だけ増分
され、ＳＵＭ （直前で一定値ＡＣＣだけ差し引かされ
たＳＵＭ）は（Ｎ＋Ｎ＋１）だ ”け増分される。かく
して、コンピュータは点Ｂの後再度ＳＵＭがゼロ以上に
なるまで（即ち、ＳＵＭが、先に差し引かれた量ＡＣＣ
の分だけ増加するまで）、計算をくり返１−１その都度
Ｎを１だけ増分する。Ｎは増加し続けるから、ＳＵＭが
−ＡＣＣからゼロに増加するまでに要する計算回数ない
しループのくり返し回数は減少し、したがってタイミン
グ信号１４間の間隔も短くなる。これは、最大速度に達
するまで続く。最大速度になると、ＮがＭＡＸＶＥＬよ
り大きいか等しくなる。
ＡＸＶＥＬ より小さいと仮定すると、Ｎは１だけ増分
され、ＳＵＭ （直前で一定値ＡＣＣだけ差し引かされ
たＳＵＭ）は（Ｎ＋Ｎ＋１）だ ”け増分される。かく
して、コンピュータは点Ｂの後再度ＳＵＭがゼロ以上に
なるまで（即ち、ＳＵＭが、先に差し引かれた量ＡＣＣ
の分だけ増加するまで）、計算をくり返１−１その都度
Ｎを１だけ増分する。Ｎは増加し続けるから、ＳＵＭが
−ＡＣＣからゼロに増加するまでに要する計算回数ない
しループのくり返し回数は減少し、したがってタイミン
グ信号１４間の間隔も短くなる。これは、最大速度に達
するまで続く。最大速度になると、ＮがＭＡＸＶＥＬよ
り大きいか等しくなる。
この時点でストップモータ１０は定速モードに入り、Ｎ
を一定値に保ち、ＤＥＬＴ を１に設定した状態でくり
返し計算が続けられる。Ｎは一定であるから、ＳＵＭが
−ＡＣＣからゼロに増加するのに要するステップ数も一
定となり、タイミング信号１４間の時間間隔も一定とな
る。そして、タイミング信号１４が出力されるごとに、
ＲＡＭＰは１ずつ減分される（なぜなら、ＤＥＬＴは１
に設定されているから）。
を一定値に保ち、ＤＥＬＴ を１に設定した状態でくり
返し計算が続けられる。Ｎは一定であるから、ＳＵＭが
−ＡＣＣからゼロに増加するのに要するステップ数も一
定となり、タイミング信号１４間の時間間隔も一定とな
る。そして、タイミング信号１４が出力されるごとに、
ＲＡＭＰは１ずつ減分される（なぜなら、ＤＥＬＴは１
に設定されているから）。
ＲＡＭＰがゼロになると、定速モードは終了しステップ
・モータ１０は減速モードに移る。これより、Ｎは１ず
つ減分される。したがって、タイミング信号１４が出力
されるごとに、ＳＵＭが−ＡＣＣからゼロに増加するの
に要する時間が長くなっていく。なぜなら、各計算サイ
クルでＳＵＭを増分する値（Ｎ＋Ｎ＋１）が小さくなる
からである。Ｎがゼロに達すると、Ｒ８ＴＥＰＳ もゼ
ロとなり、アーム２４の移動は完了する。
・モータ１０は減速モードに移る。これより、Ｎは１ず
つ減分される。したがって、タイミング信号１４が出力
されるごとに、ＳＵＭが−ＡＣＣからゼロに増加するの
に要する時間が長くなっていく。なぜなら、各計算サイ
クルでＳＵＭを増分する値（Ｎ＋Ｎ＋１）が小さくなる
からである。Ｎがゼロに達すると、Ｒ８ＴＥＰＳ もゼ
ロとなり、アーム２４の移動は完了する。
回路１８で使用する、Ｃ言語とアセンブリ言語（若干の
変更をほどこしである）で表現した、プログラム・リス
トを以下に示す。
変更をほどこしである）で表現した、プログラム・リス
トを以下に示す。
プログラム・リスト
／” ＄ｉｖｉｎｇ ｒｅａｌ ５ｐａｒｅｓ ”／〕
（１９）
５７４−
１１７： ５ｎｌｄ
ａｒｑ４１１８： （２１） ：’ｐｔｒ ｔｏ ８−ｂｖｔｅ ｒｅｇｉｏｎ＝
ｐｏｒｔ ： ＡＮ工 ： ｏｕｔｍａｓｋ ： ＯＲＡ Ｅ ： ＯＵＴ ： ｐｏｒｔ ＝ ｒｅｔ ＝ ｎ５ｔｅｐｓ ： ｎｅｑａｔｅ ｉｔ。
ａｒｑ４１１８： （２１） ：’ｐｔｒ ｔｏ ８−ｂｖｔｅ ｒｅｇｉｏｎ＝
ｐｏｒｔ ： ＡＮ工 ： ｏｕｔｍａｓｋ ： ＯＲＡ Ｅ ： ＯＵＴ ： ｐｏｒｔ ＝ ｒｅｔ ＝ ｎ５ｔｅｐｓ ： ｎｅｑａｔｅ ｉｔ。
（２２）
： ｄｅｌｔ＝２
： ｎＯ
： ｆｏｒ ａｄｄｓ ｔｏ ｍｅｍｏｒｖ。
： ５ｔｒｕｃ仁 Ｍｏｔｏｒ ｐｏｉｎｔｅｒ。
： ａｃｃ。
： ｎ５ｔｅｐ８−−：
５７７−
（２３）
： ｒａｍｐ −＝ ｄｅｌ、ｔｗｈｉｃｈ ｄ
ｉｒｅｃｔｉｏｎ ｗｅ’ｒｅ ｇｏｉｎｇ： ｐｏ
ｉｎ仁 ｔｏ Ｍｏｔｏｒ−ンｗｈｅｒｅ。
ｉｒｅｃｔｉｏｎ ｗｅ’ｒｅ ｇｏｉｎｇ： ｐｏ
ｉｎ仁 ｔｏ Ｍｏｔｏｒ−ンｗｈｅｒｅ。
： ｈｉｇｈ ｎｓ仁ｅｐｓ、 ｆｏｒ ｓｉ
ｇｎ ｂｉｔ： ｇｏ ｆｏｒｗａｒｄ。
ｇｎ ｂｉｔ： ｇｏ ｆｏｒｗａｒｄ。
： ５ｔｏｒｅ ａｗａｙ ｕｐｄａ仁ｅｄ ｍ−）ｗ
ｈｅｒｅ 、 、。
ｈｅｒｅ 、 、。
３５１： ｐｏｓ仁１ｕｄ
ｅ ５ｔｉｃｋ： ７： （２６） ＝５８１− その他の実施例 その他の実施例は、頭書の特許請求の範囲に含まれる。
ｅ ５ｔｉｃｋ： ７： （２６） ＝５８１− その他の実施例 その他の実施例は、頭書の特許請求の範囲に含まれる。
例えば、第４図と第５図に、変更をほどこしたフローチ
ャートの一部と対応するタイミング信号発生手段を図示
する。こつ実施例では、ＳＵＭは先と同様（Ｎ＋Ｎ＋１
）ずつ増分されるが、ＳＵＭの値をゼロと比較１−タイ
ミング信号１４が出力されるごとにＳＵＭより一定量Ａ
ＣＣを差し引く代りに、ここではＳＵＭを、Ｎ５ＴＥＰ
Ｓ （それまで実行してきたステップの数即ち、実行
完了ステップの数）と定数ＡＣＣとの積と比較する。し
たがって、タイミング信号１４が生成されるごとに、Ｎ
５ＴＥＰＳ とＡＣＣの積である比較値はＡＣＣだけ増
やされる。したがってＳＵＭが量ＡＣＣ分だげ増加して
からでないと次のタイミング信号は出力されない。また
値Ｎの増加に伴い、ＳＵＭがＡＣＣだけ増加するのに要
する時間は減少する。
ャートの一部と対応するタイミング信号発生手段を図示
する。こつ実施例では、ＳＵＭは先と同様（Ｎ＋Ｎ＋１
）ずつ増分されるが、ＳＵＭの値をゼロと比較１−タイ
ミング信号１４が出力されるごとにＳＵＭより一定量Ａ
ＣＣを差し引く代りに、ここではＳＵＭを、Ｎ５ＴＥＰ
Ｓ （それまで実行してきたステップの数即ち、実行
完了ステップの数）と定数ＡＣＣとの積と比較する。し
たがって、タイミング信号１４が生成されるごとに、Ｎ
５ＴＥＰＳ とＡＣＣの積である比較値はＡＣＣだけ増
やされる。したがってＳＵＭが量ＡＣＣ分だげ増加して
からでないと次のタイミング信号は出力されない。また
値Ｎの増加に伴い、ＳＵＭがＡＣＣだけ増加するのに要
する時間は減少する。
また、ＳＵＭを（Ｎ＋１）２の形で増加させるへ
ためくり返し古い数値〔上述し友Ｌｃ言語のリストに示
すところの（Ｎ＋Ｎ＋１）計算〕を加える代りに、その
他の二次ないし２乗反復計算を使用することができる。
すところの（Ｎ＋Ｎ＋１）計算〕を加える代りに、その
他の二次ないし２乗反復計算を使用することができる。
例えば、Ｎをくり返し加えることによりＳＵＭがＮ（Ｎ
−１）／２即ちＮ ２／２−Ｎ／２の関数で増加するよ
うにしてもよい（アセンブリ言語でのプログラム・リス
トに示しである）。この場合ＳＵＭが大きくなるにつれ
、Ｎ２／２の値でＳＵＭＯ値がほとんどきまるから、実
質上、ＳＵＭはＮに対して２乗の関係を有する。
−１）／２即ちＮ ２／２−Ｎ／２の関数で増加するよ
うにしてもよい（アセンブリ言語でのプログラム・リス
トに示しである）。この場合ＳＵＭが大きくなるにつれ
、Ｎ２／２の値でＳＵＭＯ値がほとんどきまるから、実
質上、ＳＵＭはＮに対して２乗の関係を有する。
第１図は本発明による、ステップモータの駆動する装置
の概要図、 第２図は第１図のステップ・モータにタイミング信号を
供給するための回路の機能ブロック図、第３図は第２図
の回路の実行するプログラムのフローチャート、 第４図は第３図のフローチャートの変形例を示す図、 第５図は上記変形例を実施する回路の一部の機能ブロッ
ク図、 である。 特許出願人 プロコニックスφインターナショナ
ルｅインコーポレーテッド （外５名） 図面の浄書（内容に変更なし） Ｃｌ 手続補正書 昭和パ年 ７月よ日 １０発明の名称 タイミンブ゛イτ七発′ｔωＵ 、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 名 牙猟 フ００フニフ又 インク−ナシ９′ｔｌＬ、
″インコー寸°し−テ／ド 代理人
の概要図、 第２図は第１図のステップ・モータにタイミング信号を
供給するための回路の機能ブロック図、第３図は第２図
の回路の実行するプログラムのフローチャート、 第４図は第３図のフローチャートの変形例を示す図、 第５図は上記変形例を実施する回路の一部の機能ブロッ
ク図、 である。 特許出願人 プロコニックスφインターナショナ
ルｅインコーポレーテッド （外５名） 図面の浄書（内容に変更なし） Ｃｌ 手続補正書 昭和パ年 ７月よ日 １０発明の名称 タイミンブ゛イτ七発′ｔωＵ 、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 名 牙猟 フ００フニフ又 インク−ナシ９′ｔｌＬ、
″インコー寸°し−テ／ド 代理人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）間隔が可変のタイミング信号を発生する回路であ
って、 くり返し計算を実行して、その値（ＳＵＭ）が前記計算
実行回数の関数として変化する計算信号をくり返し発生
する計算手段と、 前記計算信号を受は取り、その値（ＳＵＭ）が設定量（
ＡＣＣ’）だけ変わるごとにひとつのタイミング信号が
生成されるようにして、その時間間隔が可変の一連のタ
イミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、 から成る回路。 （２、特許請求の範囲第１項記載の回路において前記回
路はプログラム可能なデジタルコンピュータとプログラ
ムとから成り、前記計算手段と前記タイミング信号発生
手段は前記プログラムのステップにより与えられること
。 （３）特許請求の範囲第１項記載の回路ｊ／Ｃおいて前
記計算手段は、その計算信号の値（ＳＵＭ）が、前記計
算の実行回数に対して２乗の関係で変化するようにして
、くり返し計算信号を発生すること。 （４）特許請求の範囲第３項記載の回路において前記計
算手段は時間的に等間隔で前記計算信号を発生すること
。 （５）特許請求の範囲第４項記載の回路において前記タ
イミング信号発生手段は、ＳＵＭを比較値と比較する比
較手段と、タイミング信号が生成されるごとに前記比較
値を調整する比較調整手段を含むこと。 （６）特許請求の範囲第５項記載の回路において前記比
較調整手段は、ＳＵＭを前記設定量（ＡＣＣ）だけ減少
させる減分手段を含むこと。 （７）特許請求の範囲第５項記載の回路において前記比
較調整手段は、前記比較値をＡＣＣとＮ５ＴＥＰＳ（こ
こにＮ５ＴＥＰＳばそれまでに生成されたタイミング信
号の一数であり、ＡＣＣは定数である）との積に設定す
る手段を含むこと。 （８）特許請求の範囲第４項記載の回路において前記計
算手段は、前記計算信号が生成されるごとにカウント信
号の値Ｎを、ＳＵＭがＮに対して２乗の関係で変化する
ように調整するカウント調整手段を含むこと。 （９）特許請求の範囲第８項記載の回路において前記カ
ウント調整手段は前記計算信号が生成されるごとにＮを
増加させる手段を含み、以上により、計算がくり返され
るたびに値ＳＵＭが増加し、前記タイミング信号間の間
隔が短くなるようにしたこと。 ００）特許請求の範囲第８項記載の回路において前記カ
ウント調整手段は前記計算信号が生成されるごとにＮを
減少させる手段を含み、以って計算がくり返されるたび
に値ＳＵＭが減少し、前記タイミング信号間の間隔が長
くなるようにしたこと。 （１１）特許請求の範囲第３項記載の回路において前記
計算手段は前記計算信号が生成されるごとにカウント信
号の値Ｎを調整するカウント調整手段を含むこと、ＳＵ
ＭはＮに対して２乗の関係で変化すること、及び前記カ
ウント調整手段は、前記計算信号が生成されるごとに、
選択的に、Ｎを増加させ、あるいはＮを減少させ、ある
いはＮを同じ値に保つ手段を含み、もって前記タイミン
グ信号間の時間間隔が、夫々、減少、増加、または一定
となるようにしたこと。 （＋２１ 特許請求の範囲第１１項記載の回路におい
て、前記タイミング信号発生手段は、それまでに生成さ
れたタイミング信号の数に応じて選択的に前記カウント
調整手段を調整する加速／減速手段を含むこと。 θ小 特許請求の範囲第１１項記載の回路において、前
記回路は、ステップモータを一定の加速度で一定速度ま
で加速し、この一定速度で運転し、一定の減速度で減速
して減速完了時に所定のステップ数が達成されるように
して、ステップモータな前記所定のステップ数にわたり
運転するため、ステップモータにタイミング信号を供給
するのに用いられること、前記カウント調整手段は、カ
ラ ”ントの値Ｎが前記一定速度に対応する値に達する
まで、計算信号が生成されるごとにＮを増加させること
、及び前記加速／減速手段は前記一定速度に到達するま
でにいくつステップが必要であるかを表わす信号を発生
すること、さらに前記カウント調整手段は、前記所定の
ステップ数に達するまで残っている実行未完了のステッ
プ数が前記一定速度を達成するのに要するステップ数に
等しくなるまではＮを値を維持し、等しくなったら、計
算信号が生成されるごとにＮを減少させること。 （１４）％許請求の範囲第８項記載の回路において前記
のくり返し計算は（Ｎ＋Ｎ＋１．）を反復して加算する
計算であること。 （１５１特許請求の範囲第８項記載の回路において前記
のくり返し計算はＮを反復して加算する計算であること
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US49645983A | 1983-05-20 | 1983-05-20 | |
| US496459 | 1983-05-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59226697A true JPS59226697A (ja) | 1984-12-19 |
Family
ID=23972716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59102464A Pending JPS59226697A (ja) | 1983-05-20 | 1984-05-21 | タイミング信号発生回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0129327A3 (ja) |
| JP (1) | JPS59226697A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622499A (en) * | 1985-02-27 | 1986-11-11 | Miniscribe Corporation | Method and apparatus for controlling a motor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4841214A (ja) * | 1971-09-28 | 1973-06-16 | ||
| JPS55135906A (en) * | 1979-04-10 | 1980-10-23 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Speed regulator of addition and subtraction |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3657525A (en) * | 1970-03-17 | 1972-04-18 | Gen Electric | Direct feed rate control circuit |
| GB1454096A (en) * | 1973-06-25 | 1976-10-27 | Cincinnati Milacron Inc | Numerical control systems |
| JPS55123701A (en) * | 1979-03-15 | 1980-09-24 | Fanuc Ltd | Command generation system |
| JPS5633703A (en) * | 1979-08-25 | 1981-04-04 | Fanuc Ltd | Signal converting circuit |
| US4493606A (en) * | 1982-05-24 | 1985-01-15 | Proconics International, Inc. | Wafer transfer apparatus |
| US4486797A (en) * | 1982-11-22 | 1984-12-04 | International Business Machines Corporation | Sliding mask variable resolution velocity trajectory for track following servo |
-
1984
- 1984-05-16 EP EP84303314A patent/EP0129327A3/en not_active Withdrawn
- 1984-05-21 JP JP59102464A patent/JPS59226697A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4841214A (ja) * | 1971-09-28 | 1973-06-16 | ||
| JPS55135906A (en) * | 1979-04-10 | 1980-10-23 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Speed regulator of addition and subtraction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0129327A2 (en) | 1984-12-27 |
| EP0129327A3 (en) | 1986-07-30 |
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