JPS622896A - ステツピングモ−タ制御方式 - Google Patents

ステツピングモ−タ制御方式

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JPS622896A
JPS622896A JP14037985A JP14037985A JPS622896A JP S622896 A JPS622896 A JP S622896A JP 14037985 A JP14037985 A JP 14037985A JP 14037985 A JP14037985 A JP 14037985A JP S622896 A JPS622896 A JP S622896A
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JP
Japan
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stepping motor
register
timer
cpu
phase excitation
Prior art date
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Application number
JP14037985A
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English (en)
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JPH0477559B2 (ja
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Yasushi Kuwabara
康 桑原
Yasuhiko Shimizu
保彦 清水
Hideo Watanabe
英男 渡辺
Hikoshi Nagasawa
長沢 彦士
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP14037985A priority Critical patent/JPS622896A/ja
Publication of JPS622896A publication Critical patent/JPS622896A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P8/00Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
    • H02P8/14Arrangements for controlling speed or speed and torque
    • H02P8/18Shaping of pulses, e.g. to reduce torque ripple

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はマイクロプロセッサ(以下CPUと称す)によ
りスチッピングモータを制御するステッピングモータ制
御方式に関する。
(従来の技術) 従来この種の方式には第4図から第6図に示すものがあ
った。
第4図の方式は、CPU41のメモリに格納しているス
テッピングモータの回転角度を決める相励磁データをレ
ジスタCに順次セットする事によりステッピングモータ
43を回転させる方式である。
第5図の方式は、第4図の方式と同様CPU51が相励
磁データを第2レジスタ54に順次セットしてステッピ
ングモータ53t−回転させる方式であるが、第2レジ
スタ54及びタイマ55を加える事により CP U 
51の負荷の軽減とステッピングモータ53の回転ムラ
を防いでいる。第7図にその制御を行った場合のタイム
チャートを示す。
第5図の方式による制御を第7図のタイムチャートに基
づいて詳細に説明すると、先ずCPU 51は、相切替
の時間を決めるタイマ値nをタイマ55にセットする。
次に第1回目の回転角を決める相励磁データφ1を第ル
ジスタ52にセットする。ここでCP U 51は他の
業務を実行する事ができる。
その間タイマ55はカウントダウンを続け、セットされ
た内容が0になった時点でカウント終了信号を出力する
。カウント終了信号は第2レジスタ54へ第2レジスタ
セツト信号として働き、先にCPU51にセットされた
相励磁データφlを第2レジスタ54にロードし、同時
に第2レジスタ54の出力に接続されているステッピン
グモータ55に出力する事により、一定角度回転せしめ
る。一方、カウント終了信号はCPU51には割込み信
号57として入力し、CPU51にはステッピングモー
タ皐が一定角度回転した事を知らせる。CPU51は割
込み信号によりー回目の回転と同様次の回転の為の相切
替時間nfタイマ55に又相励磁データφ2を第1Vジ
スタ52にセットする。この繰返しによりステッピング
モータ53の回転制御が可能となる。
第6図の方式は専用のステッピングモータ制御部62t
−設けてステッピングモータ63の制御を行う方式であ
る。
本方式では次の様なパラメータで制御を行う。
■ 相励磁方式(1相励磁、■−2相励磁、又は2相励
磁) ■ モータ回転方向(正転又は逆転) ■ 相励磁切換えタイミング (発明が解決しようとする問題点) しかしながら上記の3方式にはそれぞれ以下に述べる問
題点があった。
先ず、第4図の方式はハードウェアが最も少ないが、C
PU41がレジスタ42に相励磁データをセットした時
点がステッピングモータ430回転角を変化させるタイ
ミングとなる為、CPU41が他の業務(上位CPUと
のインタフェース等)を行っている時等は正確なタイミ
ングを作るのがむずかしくなる。したがって、この方式
は、ステッピングモータ430回転がおそ〈且つCPU
41の負荷の軽い目的への使用に限定される。
第5図の方式は、ステッピングモータ53に相データを
与えるタイミングはタイマ55によって行う為、第4図
の方式に比較してステッピングモータ53ヲ回転させる
為のCPU51の負荷は軽くなり。
比較的高速回転制御に向いている。しかし、タイ−r5
5により、第ルジスタ52の相励磁データが第2レジス
タ54に移される度に、CPU51が次の相励磁データ
をセットする必要がある。したがって。
ステッピングモータ53ft高速に回転させたい時には
負荷が増える為、CPU51の処理データが多い場合に
は高速回転させられない事態が生じることがある。
第6図の方式は専用のLSIt−使用する為。
CPU61の負荷が最も軽くなるが、目的に合ったLS
Iを入手するのが難しい欠点があり、又高価にもなシが
ちで、更にCPU61とのインターフェースを作る為に
・・−ドウエアが増える場合もある。
本発明は、以上述べた高速回転時のCPUの負荷の増大
、又は専用LSIの使用といった従来技術の問題点を解
決し、汎用のICを用い、且つ高速回転時にCPUの負
荷を余り増加させないで制御を行なうことが可能なステ
ッピングモータ制御方式を提供することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明はマイクロプロセッサによりステッピングモータ
の回転制御を行うステッピングモータ制御方式に係るも
ので、前記従来技術の問題点を解決するため、ステッピ
ングモータの回転角度を決める相励磁データの切替タイ
ミングを作成するタイマと、マイクロプロセッサにより
相励磁データがセットされるレジスタと、タイマとレジ
スタの −各出力に接続されるシフトレジスタとを設け
、低速回転時にはレジスタにセットされている相励磁デ
ータをタイマの出力する切替タイミングでシフトレジス
タにロードし、高速回転時にはタイマの出力するクロッ
クでシフトレジスタに循環シフトを行わせ、シフトレジ
スタの出力に基づきステッピングモータを駆動させるよ
うにした。
(作用) ステッピングモータの低速回転を行う時には。
タイマがセットされ、マイクロプロセッサによりレジス
タに相励磁データがセットされる0そしてこの相励磁デ
ータはタイマの作成した相励磁タイミングでシフトレジ
スタにロードされ、該シフトレジスタの出力に基づいて
ステッピングモータを作動させる。したがってきめ細か
い制御がなされる〇 一方、高速回転を行う時には、タイマの出力するクロッ
クによりフトレジスタが循環シフトとなり、マイクロプ
ロセッサからレジスタに相励磁データがセットされるこ
となく、ステッピングモータの高速駆動がなされる。
したがって、高速回転時にマイクロプロセッサの負荷が
軽減され、また各手段は汎用のLSIもしくはICで実
現できるので安価に制御ができ、前記従来技術の問題点
が解決される。
(実施例) 第1図は本発明の実施例を示す回路図である。
同図において1はステッピングモータ2を制御スるCP
Uで、インテル社製8085等のLSIにょシ構成され
為。ステッピングモータ2としてハコこでは2相モータ
を用いるものとする。CPUIのデータバス3には、ス
テッピングモータ2の相励磁データを格納する為のレジ
スタ4と、相励磁データを切換えるタイミングを設定す
るタイマ5を設ける。レジスタ4とタイマ5はインテル
社製8253等のLSItl−使用して1チツプで構成
する事が可能である。レジスタ4とステッピングモータ
2の間にはシフトレジスタ6が設けられる。このシフト
レジスタ6はステッピングモータ2を直接制御する相励
磁データを格納し、並列入力並列出力、双方向シフト可
能となっている。シフトレジスタ6はテキサスインスッ
ルメント社製の5N74194等のLSIにより構成で
きる。シフトレジスタ6の入力データの4ビツト及び制
御信号の2ビツトの計6ビツトはレジスタ4の出力端子
から供給され、シフトレジスタ6の出力の4ピントはス
テッピングモータ2に供給される。タイマ5の出力はシ
フトレジスタ6のクロック入力(CK)と、CPULの
割込み人力(IN’f’)K接続される。
なお、第1図において、7はデータ線、8はレジスタ制
御線、9はタイマ終了信号線である。また第2図はシフ
トレジスタ6の接続を詳細1=示す図、第3図はシフト
レジスタの動作説明のための図である。
次に本実施例によるステッピングモータの制御動作につ
いて説明する。
先ず、低速回転を行う時には、CPUIに時間的余裕が
ある為シフトレジスタ60制御信号5o−8tt−8o
=i、5t=tにセットする事により、第5図と同様の
回路構成となる為、第7図と同様の制御となる。この場
合、CPUIが相励磁データを直接扱う事ができるので
、ステッピングモータ2をノ・−フステップ駆動(l−
2相励磁)又はフルステップ駆動(l相又は2相励磁)
といったきめ細かな制御で作動させることができる。
次に高速回転を行う場合につき説明する。この場合、フ
ルステップ駆動(1相又は2相励磁)を行った方が1ス
テップ角度がハーフステップ時の倍になり有利である。
その為、シフトレジスタ6にフルステップデータをロー
ドし、制御信号S。。
Stt”5o=1 、 S、=O(逆回転の場合にはS
。=0゜S、=1)にセットすれば、シフトレジスタ6
は循環シフトとなり、タイマ5からのクロック入力でス
テッピングモータ2を回転させる事ができる。
この場合、CPU1はシフトレジスタ6に新しい相励磁
データをセットする必要がなくなる。また、タイマ5と
してインテル社製8253等のLSIt−使用し、該L
SIのタイマ機能にある連続カウントモードを用いれば
タイマ値セット等のタイマ制御が不要となる。このよう
にすると、CPUIはただタイマ5からの割込みにょシ
回転角度数だけをカウントするだけとな!り、CPU1
のステッピングモータ2を制御する為の負荷が減少し、
その分高速回転制御が可能になる。
以上述べてきた実施例によれば、汎用のLSIもしくは
IC11:使用し、低速回転時のハーフステップ駆動か
ら、フルステップ駆動による高速回転に迄る幅広いステ
ッピングモータの回転制御が可能になる。更に、上記で
は2相ステツピ/グモータを例として説明したが、レジ
スタ4のビット数及びシフトレジスタ6の数及びピット
数を増やす事により、2相ステツピングモータ以外の例
えば。
4相又は5相ステツピングモータの幅広い速度制御が可
能である。
(発明の効果) 以上説明したように1本発明によれば、高速回転時にC
PUの負荷を余り増加させることなくステッピングモー
タの制御を行なうことが可能となる。また、専用のLS
I″t−用いずに汎用LSIもしくはICを利用して制
御が行なえるので経済的効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の回路図、第2図はシフトレジ
スタの接続を示す図、第3図社シフトレジスタの制御ビ
ットに対応した動作説明図、第4図〜第6図は従来のス
テッピングモータ駆動回路を示す図、第7図は第5図の
回路のタイミングチャートである。 ■・・・マイクロプロセッサ(CPU)2・・・ステッ
ピングモータ 4・・・レジスタ 5・・・タイマ 6・・・シフトレジスタ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 マイクロプロセッサによりステッピングモータの回転制
    御を行うステッピングモータ制御方式において、 ステッピングモータの回転角度を決める相励磁データの
    切替タイミングを作成するタイマと、マイクロプロセッ
    サにより相励磁データがセットされるレジスタと、 タイマとレジスタの各出力に接続されるシフトレジスタ
    とを設け、 低速回転時にはレジスタにセットされている相励磁デー
    タをタイマの出力する切替タイミングでシフトレジスタ
    にロードし、 高速回転時にはタイマの出力するクロックでシフトレジ
    スタに循環シフトを行わせ、 シフトレジスタの出力に基づきステッピングモータを駆
    動させることを特徴とするステッピングモータ制御方式
JP14037985A 1985-06-28 1985-06-28 ステツピングモ−タ制御方式 Granted JPS622896A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14037985A JPS622896A (ja) 1985-06-28 1985-06-28 ステツピングモ−タ制御方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14037985A JPS622896A (ja) 1985-06-28 1985-06-28 ステツピングモ−タ制御方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS622896A true JPS622896A (ja) 1987-01-08
JPH0477559B2 JPH0477559B2 (ja) 1992-12-08

Family

ID=15267446

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14037985A Granted JPS622896A (ja) 1985-06-28 1985-06-28 ステツピングモ−タ制御方式

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JP (1) JPS622896A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03226299A (ja) * 1990-01-31 1991-10-07 Nec Corp ステッピングモータ制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03226299A (ja) * 1990-01-31 1991-10-07 Nec Corp ステッピングモータ制御装置

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JPH0477559B2 (ja) 1992-12-08

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