JPS62181694A - 直流ステツプモ−タ - Google Patents
直流ステツプモ−タInfo
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- JPS62181694A JPS62181694A JP2472286A JP2472286A JPS62181694A JP S62181694 A JPS62181694 A JP S62181694A JP 2472286 A JP2472286 A JP 2472286A JP 2472286 A JP2472286 A JP 2472286A JP S62181694 A JPS62181694 A JP S62181694A
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- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 33
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- Control Of Stepping Motors (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】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、直流サーボモータをステップ状に駆動する
ことで実現される直流ステップモータに係わり、特に、
分解能を定める最小の単位回転角度ごとに唯一のモ衡静
II:点を設けるようにした改良に関するものである。
ことで実現される直流ステップモータに係わり、特に、
分解能を定める最小の単位回転角度ごとに唯一のモ衡静
II:点を設けるようにした改良に関するものである。
〈従来技術〉
従前、種々の直流ステップモータが知られているが、そ
の−例の構成を第4図に基づいて説明する。即ち、その
設定パルス列入力端子1aに設定パルス列Plが供給さ
れる可逆カウンタ1には。
の−例の構成を第4図に基づいて説明する。即ち、その
設定パルス列入力端子1aに設定パルス列Plが供給さ
れる可逆カウンタ1には。
ディジタル・アナログ変換器2を介してパルス幅変調増
幅器3の入力端子3aが接続され、その正転指令パルス
列端子3b、逆転指令パルス列端子3Cは、それぞれ、
正負両極性の電源4.5間に直列接続されたドライバ6
.7の制御端子に延び、両ドライへ6.7間の節点8と
接地間には、直流サーボモータ9が接続されている。直
流サーボモータ9に連動するパルスエンコーダ10の基
準正弦波信号端子10a、参照正弦波信号端子10bは
、それぞれ、制御回路11に延び、該制御回路の加減算
指令信号端子11aは可逆カウンタlの制御端子1bに
接続され、さらに、該制御回路11の帰還パルス列端子
ttbは、該カウンタlの帰還パルス列入力端子1cに
接続されている。
幅器3の入力端子3aが接続され、その正転指令パルス
列端子3b、逆転指令パルス列端子3Cは、それぞれ、
正負両極性の電源4.5間に直列接続されたドライバ6
.7の制御端子に延び、両ドライへ6.7間の節点8と
接地間には、直流サーボモータ9が接続されている。直
流サーボモータ9に連動するパルスエンコーダ10の基
準正弦波信号端子10a、参照正弦波信号端子10bは
、それぞれ、制御回路11に延び、該制御回路の加減算
指令信号端子11aは可逆カウンタlの制御端子1bに
接続され、さらに、該制御回路11の帰還パルス列端子
ttbは、該カウンタlの帰還パルス列入力端子1cに
接続されている。
このような従来装置の構成において、設定パルス列入力
端子1aに設定パルス列P1が供給されると、可逆カウ
ンタ1は、制御端子1bに供給される、後述の減算指令
信号Sl又は加算指令信号S2に応答して、設定パルス
列Piの累積値から、同様に後述の帰還パルス列P2の
累積値を減算し、又は、設定パルス列P1の累積値に該
帰還パルス列P2を加算するように、両パルス列Pl。
端子1aに設定パルス列P1が供給されると、可逆カウ
ンタ1は、制御端子1bに供給される、後述の減算指令
信号Sl又は加算指令信号S2に応答して、設定パルス
列Piの累積値から、同様に後述の帰還パルス列P2の
累積値を減算し、又は、設定パルス列P1の累積値に該
帰還パルス列P2を加算するように、両パルス列Pl。
P2の各パルスごとに作動し、両パルス列P1゜P2の
各パルスの供給ごとの両パルスPi、P2の累積値の差
値又は卸値を表わすディジタル誤差信号S3をディジタ
ル・アナログ変換器2に送る。ディジタル・アナログ変
換器2はディジタル誤差信号S3をアナログ電圧に変換
して、これをアナログ誤差信号S4としてパルス幅変調
増幅器3の入力端子3aに供給すると、これに応答して
該増幅器は、アナログ誤差信号S4の絶対値に略比例す
るデユーティ比のパルス列を、該誤差信号S4が正極性
の値を表わすときは、正転指令パルス列端子3bから正
極性の正転指令パルス列P3として、一方、該誤差信号
S4が負極性の値を表わすときは、逆転指令パルス列端
子3Cから負極性の逆転指令パルス列P4として、それ
ぞれ択一的に出力する。
各パルスの供給ごとの両パルスPi、P2の累積値の差
値又は卸値を表わすディジタル誤差信号S3をディジタ
ル・アナログ変換器2に送る。ディジタル・アナログ変
換器2はディジタル誤差信号S3をアナログ電圧に変換
して、これをアナログ誤差信号S4としてパルス幅変調
増幅器3の入力端子3aに供給すると、これに応答して
該増幅器は、アナログ誤差信号S4の絶対値に略比例す
るデユーティ比のパルス列を、該誤差信号S4が正極性
の値を表わすときは、正転指令パルス列端子3bから正
極性の正転指令パルス列P3として、一方、該誤差信号
S4が負極性の値を表わすときは、逆転指令パルス列端
子3Cから負極性の逆転指令パルス列P4として、それ
ぞれ択一的に出力する。
そして、正転指令パルス列P3がその制御端子に供給さ
れると、ドライバ6が該パルス列P3のデユーティ比で
断続して正極性の電源を直流サーボモータ9に通じて、
これを正転させ、一方、逆転指令パルス列P4がその制
御端子に供給されると、ドライバ7が同様に作動して、
負極性の電源5を該モータ9に通じて、これを逆転させ
る。
れると、ドライバ6が該パルス列P3のデユーティ比で
断続して正極性の電源を直流サーボモータ9に通じて、
これを正転させ、一方、逆転指令パルス列P4がその制
御端子に供給されると、ドライバ7が同様に作動して、
負極性の電源5を該モータ9に通じて、これを逆転させ
る。
このようにして正転逆転する直流サーボモータ9にi!
I!動して、パルスエンコーダlOも同方向に回転し、
基準正弦波信号端子10aと参照正弦波信号端子lOb
とから、単位回転角度ごとを周期とする基準正弦波信号
S5とそれに対して90″位相差の参照正弦波信号S6
とを出力し、これらの信号S5、S6を制御回路11に
供給する。
I!動して、パルスエンコーダlOも同方向に回転し、
基準正弦波信号端子10aと参照正弦波信号端子lOb
とから、単位回転角度ごとを周期とする基準正弦波信号
S5とそれに対して90″位相差の参照正弦波信号S6
とを出力し、これらの信号S5、S6を制御回路11に
供給する。
これを受けて、制御回路11は1両信号S6、S5を比
!することによって、パルスエンコーダlOの正逆転を
判別し、正転を判別したときは。
!することによって、パルスエンコーダlOの正逆転を
判別し、正転を判別したときは。
減算指令信号Slを、逆転を判別したときは、加算指令
信号S2を、それぞれ、加減算指令信号端子11aから
可逆カウンタlの制御端子1bに供給し、それと同時に
ノ^準正弦波信号S5、又は参照正弦波信号S6の1周
期ごとのパルスから成る帰還パルス列P2を生成し、こ
れを、可逆カウンタlの帰塁パルス列入力端子1cに供
給する。
信号S2を、それぞれ、加減算指令信号端子11aから
可逆カウンタlの制御端子1bに供給し、それと同時に
ノ^準正弦波信号S5、又は参照正弦波信号S6の1周
期ごとのパルスから成る帰還パルス列P2を生成し、こ
れを、可逆カウンタlの帰塁パルス列入力端子1cに供
給する。
かくして、可逆カウンタ1の設定パルス列入力端子1a
に供給される所定パルス数の設定パルス列PLの各パル
スに応答して、直流サーボモータ9は、単位回転角度づ
つ上記所定パルス数の分だけ正転し、その間、可逆カウ
ンタ1は、減算指令信号Slに応答して、モータ9の単
位回転角度づつの現実の回転ごとに供給される帰還パル
スP2の1つごとに、その記憶内容、すなわち、設定パ
ルス列P1の累積値から1を減じ、該カウンタの記憶内
容が零になると、モータ9が停とするが、一方、何らか
の原因でモータ9が2所定パルス数の設定パルス列Pl
にて設定される回転角度位置を越えて正転した場合には
、可逆カウンタ1の記tα内容が負極性となり、負極性
のディジタル誤差信号S3が出力されるので、モータ9
が逆転し、その間、可逆カウンタ1は、加算指令信号S
2に応答して、帰還パルスの1つごとに、その記憶内容
に1を加算しながら、それが零になるまで該モータの逆
転を続行させ、結局、該モータ9は所定パルス数の設定
パルス列で設定される回転角度位置に追い込まれて停止
する。
に供給される所定パルス数の設定パルス列PLの各パル
スに応答して、直流サーボモータ9は、単位回転角度づ
つ上記所定パルス数の分だけ正転し、その間、可逆カウ
ンタ1は、減算指令信号Slに応答して、モータ9の単
位回転角度づつの現実の回転ごとに供給される帰還パル
スP2の1つごとに、その記憶内容、すなわち、設定パ
ルス列P1の累積値から1を減じ、該カウンタの記憶内
容が零になると、モータ9が停とするが、一方、何らか
の原因でモータ9が2所定パルス数の設定パルス列Pl
にて設定される回転角度位置を越えて正転した場合には
、可逆カウンタ1の記tα内容が負極性となり、負極性
のディジタル誤差信号S3が出力されるので、モータ9
が逆転し、その間、可逆カウンタ1は、加算指令信号S
2に応答して、帰還パルスの1つごとに、その記憶内容
に1を加算しながら、それが零になるまで該モータの逆
転を続行させ、結局、該モータ9は所定パルス数の設定
パルス列で設定される回転角度位置に追い込まれて停止
する。
ところで、上記実施例におけるパルス幅変調増’l’f
ii ’J:i 3の内部構成を示すブロック図が第5
図であり、該増幅器3は、その入力端子が入力端子3a
に共通接続された第1、第2の積分器3A、3Bと、各
積分器3A、3Bに後続し、その参照電圧端子に正極性
の参照電源3Cと負極性の参照電源3Dとがそれぞれ接
続された第1.第2の比較器3E、3Fとから成り、該
積分器の各リセット端子は第1.第2のクロックパルス
端子3d、3f経由で図外のクロック発振器に接続され
、該比較器の各出力端子は、正転指令パルス列端子3b
。
ii ’J:i 3の内部構成を示すブロック図が第5
図であり、該増幅器3は、その入力端子が入力端子3a
に共通接続された第1、第2の積分器3A、3Bと、各
積分器3A、3Bに後続し、その参照電圧端子に正極性
の参照電源3Cと負極性の参照電源3Dとがそれぞれ接
続された第1.第2の比較器3E、3Fとから成り、該
積分器の各リセット端子は第1.第2のクロックパルス
端子3d、3f経由で図外のクロック発振器に接続され
、該比較器の各出力端子は、正転指令パルス列端子3b
。
逆転指令パルス列端子3C経由でドライ八6.7の各制
御端子に接続されている。
御端子に接続されている。
そして、入力端子3aに到来するアナログ誤差信号S3
が正極性のもの(第6図(A)a)であるときは、これ
に応答して、第1の積分器3Aが積分動作を実行して、
該誤差信号S3の電圧値に比例する勾配でその積分出力
電圧を上昇させ(第6図CB)b)、第1のクロックパ
ルスである第1のリセットパルス(第6図(C))をそ
のリセット端子に受けるたびに、該出力電圧をリセット
する(第6図CB)C)。
が正極性のもの(第6図(A)a)であるときは、これ
に応答して、第1の積分器3Aが積分動作を実行して、
該誤差信号S3の電圧値に比例する勾配でその積分出力
電圧を上昇させ(第6図CB)b)、第1のクロックパ
ルスである第1のリセットパルス(第6図(C))をそ
のリセット端子に受けるたびに、該出力電圧をリセット
する(第6図CB)C)。
このようにして得られる第1の積分器3Aでの積分出力
電圧(第6図(B))をその入力端子に受けて、後続の
第1の比較器3Eは、該出力電圧とその参照電圧端子に
受けている正極性の参照電圧(第6図(B)VR)との
大小関係を比較判別し、これにより、該出力電圧が該参
照電圧を越えている期間だけ正極性に転するようにして
パルス幅変調されたパルス列(第6図(D)Wl)を生
成し、これを、正転指令パルス列端子3b経由で正転指
令パルス列P3として出力する。
電圧(第6図(B))をその入力端子に受けて、後続の
第1の比較器3Eは、該出力電圧とその参照電圧端子に
受けている正極性の参照電圧(第6図(B)VR)との
大小関係を比較判別し、これにより、該出力電圧が該参
照電圧を越えている期間だけ正極性に転するようにして
パルス幅変調されたパルス列(第6図(D)Wl)を生
成し、これを、正転指令パルス列端子3b経由で正転指
令パルス列P3として出力する。
次いで、アナログ誤差信号S4の電圧値が半減すると(
第6図(A)d、b)、第1の積分器3Eでの積分出力
電圧の上昇勾配も半減しく第6図(B)e)、 正転指
令パルス列P3のパルス幅モ略半減する(第6図(D)
W2)。
第6図(A)d、b)、第1の積分器3Eでの積分出力
電圧の上昇勾配も半減しく第6図(B)e)、 正転指
令パルス列P3のパルス幅モ略半減する(第6図(D)
W2)。
さらに、アナログ誤差信号S4の電圧値が零になると(
第6図(A)f)、該積分出力′電圧の一ヒ昇勾配が零
となる(第6図(B)g)が、そのようにすると、平衡
静止時に指令パルス列が消滅し、直流サーボモータ9へ
の通電が全く行われなくなることに由来する種々の不都
合を生ずるので、これを避けるべく、積分器に、内部的
にバイアス入力を付与して、誤差信号S4零時でも、第
1のクロックパルスである第1のリセットパルス(第6
図(C))の略1周期弱で参照’It圧(第6図(B)
VR)に達する勾配で積分出力電圧を」−Hさセて(第
6図(B)h)、誤差信号S4零時に微小パルス幅のシ
ザー信号(第6図(D)i)を生成することが通常的に
行われている。
第6図(A)f)、該積分出力′電圧の一ヒ昇勾配が零
となる(第6図(B)g)が、そのようにすると、平衡
静止時に指令パルス列が消滅し、直流サーボモータ9へ
の通電が全く行われなくなることに由来する種々の不都
合を生ずるので、これを避けるべく、積分器に、内部的
にバイアス入力を付与して、誤差信号S4零時でも、第
1のクロックパルスである第1のリセットパルス(第6
図(C))の略1周期弱で参照’It圧(第6図(B)
VR)に達する勾配で積分出力電圧を」−Hさセて(第
6図(B)h)、誤差信号S4零時に微小パルス幅のシ
ザー信号(第6図(D)i)を生成することが通常的に
行われている。
一方、この間、第2の積分器3Bも積分動作を行うが(
第6図(E)j)、後続する第2の比較X 3 Fでは
参照電圧が負極性となっているので、該比較器からの逆
転指令パルス列P4は現われない(第6図(G)k)。
第6図(E)j)、後続する第2の比較X 3 Fでは
参照電圧が負極性となっているので、該比較器からの逆
転指令パルス列P4は現われない(第6図(G)k)。
そして、該誤差信号S4が零になると(第6図(A)f
)、第2の積分器3Fでの負極性の積分出力電圧が負極
性の参照電圧に到達しく第6図(E)e)、該比較器3
Fからは、第2のクロックパルスである第2のリセツj
・パルス持点ごとに、負極性のシザー信号が生成出力さ
れる(第6図(G)m)。
)、第2の積分器3Fでの負極性の積分出力電圧が負極
性の参照電圧に到達しく第6図(E)e)、該比較器3
Fからは、第2のクロックパルスである第2のリセツj
・パルス持点ごとに、負極性のシザー信号が生成出力さ
れる(第6図(G)m)。
さらに、アナログ誤差信号S4が負極性に転すると(第
6図(A)n)、該積分器3Bでの積分出力電圧が該信
号S4の電圧値に略比例する勾配で降下し、該比較器3
Fでの負極性の参照電圧に到達し、これを越えるので、
その分に応じたパルス幅の負極性の逆転指令パルス列P
4(第6図(G)W2)か生成出力される。
6図(A)n)、該積分器3Bでの積分出力電圧が該信
号S4の電圧値に略比例する勾配で降下し、該比較器3
Fでの負極性の参照電圧に到達し、これを越えるので、
その分に応じたパルス幅の負極性の逆転指令パルス列P
4(第6図(G)W2)か生成出力される。
くこの56 ’9■が解決しようとする問題点〉かかる
従来装置では、設定パルス列Piの1つ1つのパルスに
応答して、直流サーボモータ9がQi位四回転角度つ正
転又は逆転し、該設定パルス列の所定パルス数に対応す
る回転角度位置に一応は追い込まれるものの、その追い
込まれる回転角度位置は、あくまで単位回転角度にわた
る不定領域を伴ったいわば回転角度帯として設定される
ものであった。
従来装置では、設定パルス列Piの1つ1つのパルスに
応答して、直流サーボモータ9がQi位四回転角度つ正
転又は逆転し、該設定パルス列の所定パルス数に対応す
る回転角度位置に一応は追い込まれるものの、その追い
込まれる回転角度位置は、あくまで単位回転角度にわた
る不定領域を伴ったいわば回転角度帯として設定される
ものであった。
つまり、従来装置での直流サーボモータ9は。
所定パルス数の設定パルスタIIPlに対応する回転角
度帯までは確実に追い込まれるが、その回転角度帯内で
の位置が不定であるので、ステップモータとして、実質
的に単位回転角度の分析能を発揮し得ず、位置決めの精
度が劣るという問題点があった・ く問題点を解決するための手段〉 この発明は、従来装置での、単位回転角度が不定領域を
伴った回転角度帯であることに由来するステップ動作時
の位置決め精度の劣7偲さの問題点に鑑み、パルスエン
コーダから基準正弦波信号を正側に半波整流して成る正
極性の基準半波信号と、基準正弦波信号に対して90”
位相差の参照正弦波信号を負側に半波整流して成る負極
性の参照半波信号とのそれぞれをパルス幅変調増幅器の
第1、第2の入力端子に供給することにより、上記問題
点を解決するものである。
度帯までは確実に追い込まれるが、その回転角度帯内で
の位置が不定であるので、ステップモータとして、実質
的に単位回転角度の分析能を発揮し得ず、位置決めの精
度が劣るという問題点があった・ く問題点を解決するための手段〉 この発明は、従来装置での、単位回転角度が不定領域を
伴った回転角度帯であることに由来するステップ動作時
の位置決め精度の劣7偲さの問題点に鑑み、パルスエン
コーダから基準正弦波信号を正側に半波整流して成る正
極性の基準半波信号と、基準正弦波信号に対して90”
位相差の参照正弦波信号を負側に半波整流して成る負極
性の参照半波信号とのそれぞれをパルス幅変調増幅器の
第1、第2の入力端子に供給することにより、上記問題
点を解決するものである。
く作 川〉
そのために、この発明の構成は、第1図に示されるよう
に、直流サーボモータ9の中位回転角度づつの回転に連
動して1回転するパルスエンコーダlOからの、単位回
転角度ごとの周期の基準半波信号+55とこれに対して
90°位相差の参照正弦波信号S6とを受けて、整流回
路14が、ボI者を正側に半波整流して正極性の基準半
波信号S8を生成し、後者を負側に半波整流して負極性
の参照半波信号S9を生成し、これら両信号を信号切換
回路13に供給し、該切換回路が、モータ平衡静止時に
、可逆カウンタ1の零を検出した零検出回路12からの
零検出信号S7に応答して、基準半波信号S8と参照半
波信号S9とをパルス幅変調増幅器3°の第1.第2の
入力端子に供給し、これにより、基準半波信号S8と参
照半波信号S9とが逆極性等値となり、該増#A器 内
の第1第2の積分器からの両植分出力電圧が逆極性等値
となる単位回転角度帯中、唯一の点位置に直流サーボモ
ータ9を追い込むように作用する。
に、直流サーボモータ9の中位回転角度づつの回転に連
動して1回転するパルスエンコーダlOからの、単位回
転角度ごとの周期の基準半波信号+55とこれに対して
90°位相差の参照正弦波信号S6とを受けて、整流回
路14が、ボI者を正側に半波整流して正極性の基準半
波信号S8を生成し、後者を負側に半波整流して負極性
の参照半波信号S9を生成し、これら両信号を信号切換
回路13に供給し、該切換回路が、モータ平衡静止時に
、可逆カウンタ1の零を検出した零検出回路12からの
零検出信号S7に応答して、基準半波信号S8と参照半
波信号S9とをパルス幅変調増幅器3°の第1.第2の
入力端子に供給し、これにより、基準半波信号S8と参
照半波信号S9とが逆極性等値となり、該増#A器 内
の第1第2の積分器からの両植分出力電圧が逆極性等値
となる単位回転角度帯中、唯一の点位置に直流サーボモ
ータ9を追い込むように作用する。
〈実施例〉
第1図〜第2図に基づいて、この発明の−・一実施例の
構成と動作を説明すれば、以下の通りであるm1図にお
いて、可逆カウンタlの出力端子は分岐して零検出回路
12の入力端子に運び、該検出回路12での零検出信号
S7により駆動される信号切換回路13内には、二つの
切換スイッチ13A、13Bが含まれており、シ亥スイ
ンチ13A、13Bの各可動接点はパルス幅変調増幅器
3′のml、第2の人力力端子3a、3gに、それぞれ
接続され、該スイフチ13A、13Bのブレーク接点は
ディジタル・アナログ変換器2の出力端子に共通接続さ
れている。
構成と動作を説明すれば、以下の通りであるm1図にお
いて、可逆カウンタlの出力端子は分岐して零検出回路
12の入力端子に運び、該検出回路12での零検出信号
S7により駆動される信号切換回路13内には、二つの
切換スイッチ13A、13Bが含まれており、シ亥スイ
ンチ13A、13Bの各可動接点はパルス幅変調増幅器
3′のml、第2の人力力端子3a、3gに、それぞれ
接続され、該スイフチ13A、13Bのブレーク接点は
ディジタル・アナログ変換器2の出力端子に共通接続さ
れている。
さらに、パルスエンコーダ10の基準正弦波信号端7−
10 a 、参照正弦波信号端子10bは!lil回流
14にも接続され、該整流回路には、基準正弦波信号S
5を正側に折り返して基準半波信号S8を生成し、これ
を基準半波信号端子14aに出力する第1の半波整流回
路(図示省略)と、参照正弦波信号S6を負側に折り返
して参照半波信号S9を生成し、これを参照半波信号端
子14bに出力する第2の半波整流回路(図示省略)と
が含まれており、該端子14a、14bは、それぞれ、
信号切換回路13中の切換スイッチ13A、13Bの各
メータ接点に接続されている。
10 a 、参照正弦波信号端子10bは!lil回流
14にも接続され、該整流回路には、基準正弦波信号S
5を正側に折り返して基準半波信号S8を生成し、これ
を基準半波信号端子14aに出力する第1の半波整流回
路(図示省略)と、参照正弦波信号S6を負側に折り返
して参照半波信号S9を生成し、これを参照半波信号端
子14bに出力する第2の半波整流回路(図示省略)と
が含まれており、該端子14a、14bは、それぞれ、
信号切換回路13中の切換スイッチ13A、13Bの各
メータ接点に接続されている。
他の構成要素は、第4図において同一の符号で示される
各構成要素とそれぞれ同一である。
各構成要素とそれぞれ同一である。
第2図には、第1図中のパルス幅変A増幅器3′の内部
構成が示されており、第1.第2の積分器3A、3Bの
各入力端子が各別に第1.第2の入力端子3a、3gに
接続されている点においてのみ第5図の構成と相違して
いる。
構成が示されており、第1.第2の積分器3A、3Bの
各入力端子が各別に第1.第2の入力端子3a、3gに
接続されている点においてのみ第5図の構成と相違して
いる。
上記構成において、所定パルス数の設定バルスタ11P
Iで設定される回転角度位置に直流サーボモータ9を追
い込む途中の過程では、可逆カウンタ1の記tα内容が
零ではないので、零検出回路12が零検出信号S7を出
力することがなく、信号切換回路13中の切換スイッチ
13A、13Bの各可動接点が各ブレーク接点に接触し
ていて、第4図、第5図の構成が実現され、これにより
、装来装置と同等の動作が確保される。
Iで設定される回転角度位置に直流サーボモータ9を追
い込む途中の過程では、可逆カウンタ1の記tα内容が
零ではないので、零検出回路12が零検出信号S7を出
力することがなく、信号切換回路13中の切換スイッチ
13A、13Bの各可動接点が各ブレーク接点に接触し
ていて、第4図、第5図の構成が実現され、これにより
、装来装置と同等の動作が確保される。
そして、直流サーボモータ9が、設定された回転角度位
置までの回転を完了して単位回転角度帯内に追い込まれ
た状態の平衡静止時には、可逆カウンタ1の記憶内容が
零となるので、これを零検出回路12が検出して、零検
出信号S7を出力し、イa号切換回路13中の切換スイ
ッチ13A、13Bを連動駆動して、これをメーク接点
側に切り換える。
置までの回転を完了して単位回転角度帯内に追い込まれ
た状態の平衡静止時には、可逆カウンタ1の記憶内容が
零となるので、これを零検出回路12が検出して、零検
出信号S7を出力し、イa号切換回路13中の切換スイ
ッチ13A、13Bを連動駆動して、これをメーク接点
側に切り換える。
すると、整流回路14の基準半波信号端子14a、参照
半波信号端子14bが切換スイッチ13A、13B経由
でパルス幅変調増幅器3′の第1、第2の入力端子3a
、3gにそれぞれ接続されて、要部の構成が作動する。
半波信号端子14bが切換スイッチ13A、13B経由
でパルス幅変調増幅器3′の第1、第2の入力端子3a
、3gにそれぞれ接続されて、要部の構成が作動する。
すなわち、サーボモータ9の平衡静止時付近の整流回路
14での基準半波信号S8.参照半波倍5″fS9の各
1周期を示す第3図(A) (B)において、いま仮
に、xl、Ylの波高値に対応する回転角度位置(単位
回転角度帯内の)に該モータ9が静上すると、パルス幅
変調増幅器3′では、第1の積分器3Aは波高値xlを
積分して、後続の第1の比較器3Eが第1のクロックパ
ルス(第3図(A、)(a))ごとに幅広の正極性の正
転指令パルス列P3(第3図(A)(b))を生成出力
し、一方、第2の積分器3Bは波高値Ylを積分して、
後続の第2の比較器3Fが第2のクロックパルス(第3
図(B)(a))ごとに幅細の負極性の逆転指令パルス
列P4(第3図(B) (b))を生成出力し、これ
ら両指令パルス列P3、P4がドライバ6.7経山で同
時的に(第1、第2のクロックパルスの位相差を伴って
いるが)Iiミステップモータに供給される。すると、
該モータ9は、相対的に幅広の正転指令パルスの方に応
答して、正転し、やがて、その回転角度位置が波高値X
2、Y2に対応する点位nまで回転すると、該波高値X
2、Y2が逆極性等値となるので、正転指令パルス列P
3(第3図(A)(C))と逆転指令パルス列P4(第
3図(B)(c))のパルス幅が等値となり、この点位
1δで、該モータ9が停止する。もし、仮に、何らかの
原因で該モータ9が過剰に正転し、波高(+tr X
3、Y3に対応する点位1′δまで回転した場合には、
波高値Y3の方が波高値x3よりも相対的に大きくなる
ので、今度は、幅広の逆転指令パルスタ1lP4(第3
図(B)(d))と幅細の正転指令パルス列P3(第3
図(A)(d))とが同時的に供給されて、該モータ9
は相対的に幅広の逆転指令パルス列P4に応答して、逆
転を開始し、波高値x2、Y2に対応する静1F点位置
に向う。
14での基準半波信号S8.参照半波倍5″fS9の各
1周期を示す第3図(A) (B)において、いま仮
に、xl、Ylの波高値に対応する回転角度位置(単位
回転角度帯内の)に該モータ9が静上すると、パルス幅
変調増幅器3′では、第1の積分器3Aは波高値xlを
積分して、後続の第1の比較器3Eが第1のクロックパ
ルス(第3図(A、)(a))ごとに幅広の正極性の正
転指令パルス列P3(第3図(A)(b))を生成出力
し、一方、第2の積分器3Bは波高値Ylを積分して、
後続の第2の比較器3Fが第2のクロックパルス(第3
図(B)(a))ごとに幅細の負極性の逆転指令パルス
列P4(第3図(B) (b))を生成出力し、これ
ら両指令パルス列P3、P4がドライバ6.7経山で同
時的に(第1、第2のクロックパルスの位相差を伴って
いるが)Iiミステップモータに供給される。すると、
該モータ9は、相対的に幅広の正転指令パルスの方に応
答して、正転し、やがて、その回転角度位置が波高値X
2、Y2に対応する点位nまで回転すると、該波高値X
2、Y2が逆極性等値となるので、正転指令パルス列P
3(第3図(A)(C))と逆転指令パルス列P4(第
3図(B)(c))のパルス幅が等値となり、この点位
1δで、該モータ9が停止する。もし、仮に、何らかの
原因で該モータ9が過剰に正転し、波高(+tr X
3、Y3に対応する点位1′δまで回転した場合には、
波高値Y3の方が波高値x3よりも相対的に大きくなる
ので、今度は、幅広の逆転指令パルスタ1lP4(第3
図(B)(d))と幅細の正転指令パルス列P3(第3
図(A)(d))とが同時的に供給されて、該モータ9
は相対的に幅広の逆転指令パルス列P4に応答して、逆
転を開始し、波高値x2、Y2に対応する静1F点位置
に向う。
又、もし仮に、直流サーボモータ9が両波高値零の領域
(第3図(A)Z、同図CB)Z)に対応する回転角度
位置に入り込んだ場合には、第1、第2の積分器3A3
Bが、共に零電圧を積分することとなるので、これらが
従来装置と同様に作動し、該モータに正極性のシザー信
号(第3図(A)(e))と負極性のシザー信号(第3
図(B)(e))とが同時的に(第1、第2のクロック
パルスの位相差を伴っているが)供給され、結果として
、該モータ9は、両波高値零の領域(第3図(A)Z、
同図(B)Z)に対応する回転角度位置領域を脱するよ
うな回転角度位置まで回転することが実験的に確認され
ている。
(第3図(A)Z、同図CB)Z)に対応する回転角度
位置に入り込んだ場合には、第1、第2の積分器3A3
Bが、共に零電圧を積分することとなるので、これらが
従来装置と同様に作動し、該モータに正極性のシザー信
号(第3図(A)(e))と負極性のシザー信号(第3
図(B)(e))とが同時的に(第1、第2のクロック
パルスの位相差を伴っているが)供給され、結果として
、該モータ9は、両波高値零の領域(第3図(A)Z、
同図(B)Z)に対応する回転角度位置領域を脱するよ
うな回転角度位置まで回転することが実験的に確認され
ている。
そして、該モータ9が正転して、該領域を脱すれば、波
高値X4Y 4で例示されるように、波高値x4の方が
、零に留まっている波高値Y4よりも相対的に大きくな
る領域に入り込み、以降、前述の正転動作が続行して、
該モータ9は波高値X2Y2に対応する点位置に追い込
まれる。
高値X4Y 4で例示されるように、波高値x4の方が
、零に留まっている波高値Y4よりも相対的に大きくな
る領域に入り込み、以降、前述の正転動作が続行して、
該モータ9は波高値X2Y2に対応する点位置に追い込
まれる。
一方、該モータ9が逆転して、該領域を脱すれば、波高
値X5Y5で例示されるように、波高値Y4の方が、零
に留まっている波高値x4より大きくなる領域に入り込
み、以降、前述の逆転動作が続行して、該モータ9は、
基準正弦信号S5の隣接する次の1周期の、等値の波高
値X6Y6に対応する静止点位置に追い込まれる。
値X5Y5で例示されるように、波高値Y4の方が、零
に留まっている波高値x4より大きくなる領域に入り込
み、以降、前述の逆転動作が続行して、該モータ9は、
基準正弦信号S5の隣接する次の1周期の、等値の波高
値X6Y6に対応する静止点位置に追い込まれる。
かくして、該モータ9は、平衡静IL時点では、常に、
単位回転角度帯内唯−の静止点に追い込まれて静止する
ものである。ただし、上記説明の構成では、該モータ9
が、たまたま1両波高値零の領域に対応する回転角度位
置を占めた場合には。
単位回転角度帯内唯−の静止点に追い込まれて静止する
ものである。ただし、上記説明の構成では、該モータ9
が、たまたま1両波高値零の領域に対応する回転角度位
置を占めた場合には。
基準正弦信号S5の隣接する二つの周期の、いずれの等
波高値点、換言すれば、隣接する二つの単位回転角度帯
中のいずれの静止点位置に追い込まれるのかが不確定で
あるが、これを避けるためには、第3図に例示のように
、正転指令パルス列P3中の正極性のシザー信号(第3
図(A)(e))の方を、逆転指令パルス列P4中の負
極性のシザー信号(第3図CB)(e))に対して相対
的に幅広に形成すればよい。
波高値点、換言すれば、隣接する二つの単位回転角度帯
中のいずれの静止点位置に追い込まれるのかが不確定で
あるが、これを避けるためには、第3図に例示のように
、正転指令パルス列P3中の正極性のシザー信号(第3
図(A)(e))の方を、逆転指令パルス列P4中の負
極性のシザー信号(第3図CB)(e))に対して相対
的に幅広に形成すればよい。
さすれば、該モータ9は、常に、その周期中の等値の波
高値X2Y 2に対応する静止点位置に落ち若く。
高値X2Y 2に対応する静止点位置に落ち若く。
く効 果〉
以上のようにこの発明によれば、直流サーボモータに連
動し、単位回転角度ごとの周期の基準正弦波信号と、こ
れに対して90″位相差の参照正弦波信号とをそれぞれ
正側と負側とに折り返すように整流して、正極性の基準
半波信号と負極性の参照半波信号とを整流回路にて生成
出力し、該モータの平衡静IE時には、零検出回路にて
これを検出して、信号切換回路を作動させ、基準半波信
号と参照半波信号とを各別にパルス幅変調増幅器に供給
して、ここで、両半波信号のそれぞれの波高値に対応す
るパルス幅の、正極性の正転指令パルス列と負極性の逆
転指令パルス列とを生成し、これらを該モータに対して
同時的に供給する構成としたことにより、所定パルス数
の設定パルス列で設定された回転角度位置まで回転した
該モータが、さらに、位置決め分解部を定める単位回転
角度帯内の唯一の静止点位置、すなわち、基準半波信号
と参照半波信号のそれぞれが丁度逆極性等値となる1周
期中唯一の波形四価に対応する回転角度位置にまで追い
込まれて始めて静止するので、従来装置がそうであった
ように、直流サーボモータが単位回転角度帯中に追い込
まれた際に、その単位回転角度帯中の不定領の故に、該
角度帯中のいずれの位置に静止するのかが不明であるこ
と由来する位置決めの不精確を被ることがなく、常に、
分解能を定める単位角度ごとの位置決めが可能で、これ
により、位置決め精度が格段に向上するという優れた効
果が奏される。
動し、単位回転角度ごとの周期の基準正弦波信号と、こ
れに対して90″位相差の参照正弦波信号とをそれぞれ
正側と負側とに折り返すように整流して、正極性の基準
半波信号と負極性の参照半波信号とを整流回路にて生成
出力し、該モータの平衡静IE時には、零検出回路にて
これを検出して、信号切換回路を作動させ、基準半波信
号と参照半波信号とを各別にパルス幅変調増幅器に供給
して、ここで、両半波信号のそれぞれの波高値に対応す
るパルス幅の、正極性の正転指令パルス列と負極性の逆
転指令パルス列とを生成し、これらを該モータに対して
同時的に供給する構成としたことにより、所定パルス数
の設定パルス列で設定された回転角度位置まで回転した
該モータが、さらに、位置決め分解部を定める単位回転
角度帯内の唯一の静止点位置、すなわち、基準半波信号
と参照半波信号のそれぞれが丁度逆極性等値となる1周
期中唯一の波形四価に対応する回転角度位置にまで追い
込まれて始めて静止するので、従来装置がそうであった
ように、直流サーボモータが単位回転角度帯中に追い込
まれた際に、その単位回転角度帯中の不定領の故に、該
角度帯中のいずれの位置に静止するのかが不明であるこ
と由来する位置決めの不精確を被ることがなく、常に、
分解能を定める単位角度ごとの位置決めが可能で、これ
により、位置決め精度が格段に向上するという優れた効
果が奏される。
第1図〜第3図は、この発明の一実施例に関するもので
あり、第1図はそのブッロク回路図、第2図はその要部
のブッロク回路図、第3図はその要部の波形図である。 第4図〜第6図は従来技術に関するものであり、第4図
はそのブンロク回路図、第5図はその要部のブッロク回
路図、第6図はその要部の波形図である。 ■・・・・・・可逆カウンタ
あり、第1図はそのブッロク回路図、第2図はその要部
のブッロク回路図、第3図はその要部の波形図である。 第4図〜第6図は従来技術に関するものであり、第4図
はそのブンロク回路図、第5図はその要部のブッロク回
路図、第6図はその要部の波形図である。 ■・・・・・・可逆カウンタ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 設定パルス入力端子1aに設定パルス列P1が供給され
、帰還パルス列入力端子1cに帰還パルス列P2が供給
され、減算指令信号S1に応答して、設定パルスP1の
累積値から帰還パルスP2の累積値を減算し、その差値
に対応するディジタル誤差信号S3を出力し、加算指令
信号S2に応答して、設定パルスP1の累積値に対して
帰還パルスP2の累積値を加算し、その和値に対応する
ディジタル誤差信号S3を出力する可逆カウンタ1と、 ディジタル誤差信号S3に応答して、該ディジタル誤差
信号に対応する正負両極性のアナログ誤差信号S4を出
力するディジタル・アナログ変換器2と、 正極性のアナログ誤差信号S4をその第1の入力端子3
aに受けて、該信号S4に応じた正転指令パルス列P3
を生成し、負極性のアナログ誤差信号S4をその第2の
入力端子3gに受けて、該信号S4に応じた逆転指令パ
ルス列P4を生成し、これら両パルス列P3、P4を択
一的に出力するパルス幅変調増幅器3’と、正転指令パ
ルス列P3に応答して正転し、逆転指令パルス列P4に
応答して逆転する直流サーボモータ9と、 直流サーボモータ9に連動し、単位回転角度ごとの基準
正弦波信号S5と該基準正弦波信号に対して90°位相
差の参照正弦波信号S6とを出力するパルスエンコーダ
10と、 基準正弦波信号S5と参照正弦波信号S6とに基づいて
、直流サーボモータ9の正転時には、減算指令信号S1
を、該モータの逆転時には、加算指令信号S2をそれぞ
れ択一的に生成して出力し、基準正弦波信号S5又は参
照正弦波信号S6のいずれか一方に基づいて、パルスエ
ンコーダ10の単位回転角度ごとの帰還パルス列P2を
生成して出力する制御回路11とを備えた直流ステップ
モータにおいて、 基準正弦波信号S5を半波整流して正極性の基準半波信
号S8を生成して出力し、参照正弦波信号S6を半波整
流して負極正の参照半波信号S9を生成して出力する整
流回路14と、 ディジタル誤差信号S3又はアナログ誤差信号S4が零
になったことを検出して零検出信号S7を出力する零検
出回路12と、 零検出信号S7に応答して、パルス幅変調増幅器3’の
第1、第2の入力端子3a、3gに供給されるアナログ
誤差信号S4に代えて、該増幅器3’の第1の入力端子
3aには、正極性の基準半波信号S8を供給し、該増幅
器3’の第2の入力端子3gには、負極性の参照半波信
号S9を供給する信号切換回路13とを付設して成る直
流ステップモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2472286A JPH0697877B2 (ja) | 1986-02-06 | 1986-02-06 | 直流ステツプモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2472286A JPH0697877B2 (ja) | 1986-02-06 | 1986-02-06 | 直流ステツプモ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62181694A true JPS62181694A (ja) | 1987-08-10 |
| JPH0697877B2 JPH0697877B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=12146049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2472286A Expired - Lifetime JPH0697877B2 (ja) | 1986-02-06 | 1986-02-06 | 直流ステツプモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697877B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029146A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Rohm Co Ltd | モータの駆動回路および電子機器 |
| WO2015198946A1 (ja) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | オリンパス株式会社 | 駆動システム、駆動システムを備える内視鏡システム及び駆動システムのための制御装置 |
-
1986
- 1986-02-06 JP JP2472286A patent/JPH0697877B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029146A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Rohm Co Ltd | モータの駆動回路および電子機器 |
| WO2015198946A1 (ja) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | オリンパス株式会社 | 駆動システム、駆動システムを備える内視鏡システム及び駆動システムのための制御装置 |
| JP6001210B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2016-10-05 | オリンパス株式会社 | 内視鏡システム及び内視鏡システムのための制御装置 |
| US10441140B2 (en) | 2014-06-27 | 2019-10-15 | Olympus Corporation | Drive system, endoscopic system comprising drive system, and control device for drive system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0697877B2 (ja) | 1994-11-30 |
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