JPS63154084A - モ−タ駆動制御装置 - Google Patents

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】 （発明の利用分野） 本発明は、可動部材を移動させるための駆動源として使
用しているモータの駆動制御を行うモータ駆動制御装置
を提供することである。

（発明の背景） 従来よりモータを利用して可動部材を所定位置まで移動
させることは一般に行われているが、前記モータへ駆動
信号を与えているのに可動部材が移動途中で動かなくな
ってしまう場合の原因として、モータの駆動力が小さ過
ぎる（電源電圧が低下しため）とか、駆動摩擦が大き過
ぎる（可動部材やその伝達系に障害物が当ってしまった
様な場合）等が考えられる。この様な場合、通常はモー
タへの駆動信号を断つと同時に、警告表示を行って使用
者に知らせるといったことが行われている。

ところが、例えば電池交換を行ってみる等何らかの操作
を行わなければ、その後再び可動部材を動かすことはで
きず、前記電源電圧低下等の突発的な現象により止まっ
た様な場合にも前記の如き操作を行うことは非常に不便
なものであった。また、停止を無視してモータへの通電
を続行することは、突発的な現象に対してはすぐに動作
が再開されるので有利と言えるが、何らかの異常事態発
生により停止している様な場合においてはエネルギーの
消費が大きく、発熱等事故の原因を生じる危険性があっ
た。

（発明の目的） 本発明の目的は、上述した問題を解決し、操作性の向上
と使用部材の損傷防止とを達成することのできるモータ
駆動制御装置を提供することである。

（発明の特徴） 上記目的を達成するために、本発明は、モータへの通電
中に、可動部材の位置変化が所定の移動量以下になった
ことを検知後、第１の所定時間経過によりモータへの通
電量を増大させてそのトルクを大きくさせ、第２の所定
時間経過してもさらに所定の移動量以下であった場合は
、モータへの通電を禁止させる増速制御手段を設け、以
て、突発的な現象によるモータの異常速度低下を、モー
タの通電量増加により回復させるようにしたことを特徴
とする。

（発明の実施例） 第１図は本発明の一実施例を示す概略ブロック図である
。

マイコン１の出力ボートＡより出力される制御信号ａに
よりモータドライバ回路２はコントロールされ、該モー
タドライバ回路２より出力される駆動信号すによりモー
タ３は回転する。前記モータ３が正逆回転することによ
り不図示のギア系列を介して可動部材４が矢印方向に移
動し、これに固着された接片５ａ〜５ｃが前記動きに伴
ってパターン基板６上を摺動して前記可動部材４の現在
位置を示す位置信号Ｃが発生し、前記マイコン１の入力
ポートＣへ入力する。操作部７は操作者によって指示さ
れた可動部材４の停止位置を前記マイコン１へ伝えるも
ので、その旨を示す目標位置信号ｄをマイコン１の入力
ポートＤへ出力する。

前記マイコン１内には、ｒＯＪに設定されてから時間Ｔ
、、Ｔ２　、Ｔ３が経過したことを知らせるタイマが配
置されている。又前記モータドライバ回路２はマイコン
ｌから入力する制御信号ａよリモータ３をコントロール
するために必要な駆動モードと回転方向とを検知すると
、第２図に示す様な駆動信号すを出力する。尚第２図に
おいて。

増速モードでのモータ３のトルクは通常モードでのトル
クに比べて大きい。

次に第３．４図を用いて動作説明を行う、なお以下の説
明において、ｔｓ（Ｔ＋）は通常の駆動において可動部
材４が隣の位置へ移動するのに要する最大予想時間、ｔ
２はモータエを強制的に停止させた状態で、モータ１等
を損傷（破壊）させないで通電することのできる最大時
間（通電可能時間）、ｔ３は再び通電を開始する為には
通電をある時間休止させなければならない（直ちに通電
を再開すると放熱が充分でない為に破壊する恐れがある
）が、その最小時間（通電不能時間）をそれぞれ示して
いる。

電源が投入されると、ステップ１にて内蔵タイマを「０
」に設定する。ステップ２では操作部７により指定され
た目標位置情報の読み取りを行られて入力ボートＣに入
力する可動部材４の現在位置情報を読み取る。ステップ
４では、前記目標位置情報と現在位置情報との比較を行
い、一致している場合は、ステップ１７→１８→１２→
１３と進む、すなわちステップ１７にて可動部材４の現
在位置を記憶し、ステップ１８にて内蔵タイマを再び「
Ｏ」に設定する。ステップ１２では駆動モードとして通
電禁止モードを選択し、ステップ１３では出力ボートＡ
より第２図に示す如き駆動信号すをモータドライバ回路
２へ出力する。

この様な通電禁止モードではモータ３は動かないので、
操作部７より入力する目標位置情報が変化しない限り、
ステップ２→３→４→１７→１８→１２→１３→２を繰
り返す。

上記の状態時に、使用者により目標位置の変更操作が操
作部７にて行われると、ステップ４にて目標位置情報と
現在位置情報とが一致しなくなった事を検知し、ステッ
プ５へ進む、ステップ５では、目標位置情報より現在位
置情報を引いた値が転を選択してステップ６へと進む、
ステップ６では、記憶した前の位置情報と現在位置情報
との比較を行い、一致している場合はステップ７へ進み
、一致していない場合はステップ１５へ進む。

現在は前述の様に通電禁止モードとなっているので、前
の位置情報と現在位置情報とは一致し。

よってステップ７へ進む。

ス′テップ７では内蔵タイマの経過時間が時間Ｔ３を超
えたか否かの判断を行い、超えたと判断した場合はステ
ップ１４へ、そうでない場合はステップ８へ進む、ここ
では、前の状態まではステップ１８にて内蔵タイマはｒ
ＱＪに設定され続けていたので、時間Ｔ３は超えず、よ
ってステップ８へ進む、ステップ８では内蔵タイマの経
過時間が時間Ｔ２を超えたか否かを、又ステップ９では
内蔵タイマの経過時間が時間Ｔ１を超えたか否かを、そ
れぞれ判断しており、超えたと判断した場合はステップ
１２又はス４テップ１１へ、そうでない場合はステップ
９又は１０へ進むが、ここでは前記ステップ７での判断
と同様の理由により、ステップ９→１０へと進む、ステ
ップ１０では駆動モードとして第２図に示す通常モード
を選択し、ステップ１３へ進む、ステップ１３では、先
のステップ５とステップ１０にて決定した駆動モード及
び回転方向に応じた制御信号ａを出力ボートＡよりモー
タドライバ回路２へ出力する。

これにより、可動部材４は指示された目標位置への移動
を開始し始める。これは第４図のポイント■の時点に相
当する。

前記ステップ１０からは再びステップ、２へと進み、内
蔵タイマが時間Ｔ＋（隣りのパターン位置に到達するの
に要する最大予想時間１＋）を超えない間は、ステップ
２→３→４→５→６呻７→８→９．１０−１３→２を繰
り返す。

前記ステップを繰り返す内に、可動部材４が隣りのパタ
ーン位置まで移動し、その事を位置信号Ｃより読み取る
と、ステップ６よりステップ１５→１６へと進む、ステ
ップ１５では可動部材４の現在位置を記ｔαし、ステッ
プ１８にて・内蔵タイマを「Ｏ」、に設定する。以後ス
テップ１０→１３と進み、ステップ２→３→４→５→６
→７→８→９→ｉｏ→１３→２を繰り返す。

前述の様な動作が第４図に示す最大予想時間ｔ１を超え
ることなく繰り返されている内に、可動部材４が目標と
する位置まで移動し、その事を位置信号Ｃより読み取る
と、ステップ４よりステップ１７へ進み、ここでは可動
部材４の現在位置を記憶し、ステップ１８では内蔵タイ
マを「０」に設定し、ステップ１２では駆動モードとし
て通電禁止モードを選択する。すなわち前述したステッ
プ２→３→４→１７→１８→１２→１３→２を繰り返す
。これにより、可動部材４は指示された目標位置に達し
たことになる。これは第４図のポイント■に相当する。

一方、先のステップ２→３→４→５→６→７→８→９→
１０→１３→２を繰り返している内に最大予想時ｎＲｔ
　ｒを、すなわち内蔵タイマの経過時間が時間Ｔ１を趙
えてたにも拘わらず可動部材４が次の位置まで達しない
様な場合（停止してしまった様な場合）、ステップ９よ
りステップ１１へと進み、ここで駆動モードとして増速
モードを選択する。これは第４図のポイント■の時点に
相当する。なお、前述の様に増速モードを選択する理由
は、突発的な現象（電源電圧低下等）により停止してい
る場合、モータ３のトルクを通常の状１ムよりも大きく
することで再び可動部材４が移動し始める確率が高い為
である。

これ以後は内蔵タイマが時間Ｔ２を超えるか、或いは可
動部材４が次の新しい位置まで移動するかしない限りは
、ステップ２→３→４→５→６→７→８→９→ｌＯ→１
３→２を繰り返すわけだが、この途中において、可動部
材４が次の新しい位ｎまで移動し、その事を位置信号Ｃ
より読み取ったとすると、つまり後者の場合であること
を検知すると、ステップ６よりステップ１５→１６→ｌ
Ｏへと進み、ここで通常モードを選択してステップ１３
→２へと進む、すなわち、ここではモータ３のトルクを
通常の状態よりも大きくした為に再び可動部材４が移動
し始めた（突発的現象が解消された）場合を想定してい
る。これは第４図のポイント■の時点に相当する。この
後は再び先のステップ２峠３→４→５砕６→７→８→９
→１０→１３→２を繰り返す。

また、前記ステップ１１にて増進モードを選択した後、
さらに内蔵タイマが時間Ｔ２を超えたとすると、つまり
前記した前者の場合であることを検知すると、ステップ
８よりステップ１２へと進み、ここで通電禁止モードを
選択すると同時に、それに対応した制御信号ａを出力ボ
ートＡよりモータドライバ回路２へ出力する。すなわち
、これ以上可動部材４が停止している状態で通電を続け
ることは（通電可能時間ｔ２を超えることは）、例えば
モータ３が発熱等により破壊する危険性がある為、モー
タ３への通電を断って（第２図参照）これを防止しよう
とするものである。これは第４図のポイント■の時点に
相当する。この後は前述と同様再びステップ２→３→４
→５→６→７→８→９→ｔｏ４１．３→２を繰り返す。

さらに前記ループを繰り返している内に、内蔵タイマが
時間Ｔ３を超えたら、すなわち先の時間Ｔ２を経てから
再度モータ３への通電を行なっても該モータ３に影響が
ないであろうとする通電不能時間ｔ３を経過したら、ス
テップ７よりステップ１４へ進み、ここで内蔵タイマの
内容を強制的に時間Ｔ、段設定、ステップ２→３→４→
５→６→７→８→９→１１→１３→２を繰り返すループ
に入る。これはステップ１１にて駆動モードを再度増速
モードとし、可動部材４が動き出すかを見るためであり
、もちろんこれは通電可能時間ｔ２だけ行われる。これ
は第４図のポイント■の時点に相当する。以後何度か同
様の動作を繰り返し、それでも可動部材４が次の位置ま
で移動しない場合は、例えば従来の如く警告表示等を行
って使用者にその事を知らせる。

本実施例によれば、電源電圧が低下してモータ３のトル
クが小さくなった為に可動部材４が動かなくなった様な
場合には、増速モードが選択される事で、再び前記可動
部材４の移動が再開され。

よってめんどうな操作を使用者に行わせる必要がなくな
る。また、モータ３のトルクを増しても移動しない程に
摩擦抵抗が大きい様な場合には、この時点でモータ３へ
の通電を禁止するような構成にしているので、モータ３
の過熱や電源の無駄なエネルギーを消費させることがな
くなる。

（発明と実施例の対応） 本実施例において、マイコンｌ内の第３図ステップ７．
８，９．１１を実行する部分が増速制御手段に相当し、
又最大予想時間１．が第１の所定時間に、通電可能時間
１．が第１の所定時間が経過してから第２の所定時間に
達するまでの間に、それぞれ相当する。

（発明の効果） 以上説明したように１本発明によれば、モータへの通電
中に、可動部材の位置変化が所定の移動量以下になった
ことを検知後、第１の所定時間経過によりモータへの通
電量を増大させてそのトルクを大きくさせ、第２の所定
時間経過してもさらに所定の移動量以下であった場合は
、モータへの通電を禁＋ｈさせる増速制御手段を設け、
以て、突発的な現象によるモータの異常速度低下を、モ
ータの通電量増加により回復させるようにしたから、操
作性の向上と使用部材の損傷防止とを達成することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略ブロック図、第２
図は第１図図示モータの駆動信号例を示す図、第３図は
第１図実施例装置のフローチャート、第４図は同じくそ
のタイムチャートである。 １・・・・・・マイコン、２・・・・・・モータドライ
バ回路。 ３・・・・・・モータ、４・・・・・・可動部材、５・
・・Ｐ・・接片、６・・・・・・パターン基板、７・・
・・・・操作部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）可動部材を移動させるモータと、前記可動部材の
   位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段より
   入力する位置情報に応じて前記可動部材を目標位置まで
   移動させるように前記モータを制御する制御手段とを備
   えたモータ駆動制御装置において、前記モータへの通電
   中に、前記可動部材の位置変化が所定の移動量以下にな
   ったことを検知後、第１の所定時間経過により前記モー
   タへの通電量を増大させてそのトルクを大きくさせ、第
   ２の所定時間経過してもさらに所定の移動量以下であっ
   た場合は、前記モータへの通電を禁止させる増速制御手
   段を設けたことを特徴とするモータ駆動制御装置。