JPH04281396A - ステッピングモータの制御装置 - Google Patents
ステッピングモータの制御装置Info
- Publication number
- JPH04281396A JPH04281396A JP6376691A JP6376691A JPH04281396A JP H04281396 A JPH04281396 A JP H04281396A JP 6376691 A JP6376691 A JP 6376691A JP 6376691 A JP6376691 A JP 6376691A JP H04281396 A JPH04281396 A JP H04281396A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stepping motor
- speed
- down counter
- control
- rotation
- 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.)
- Pending
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＯＡ機器などの各種駆
動源に用いられるステッピングモータの速度制御及び位
置制御を行うための制御装置に関するものである。
動源に用いられるステッピングモータの速度制御及び位
置制御を行うための制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】モータの回転角度と入力パルス数が比例
し、回転制御を正確に行うことのできるステッピングモ
ータは、複写機、ファクシミリなど各種のＯＡ機器に用
いられている。この種のモータの制御方法としては、ス
テッピングモータに与えるパルス信号のパルス間隔を可
変することによって回転速度が制御される。その制御装
置の構成は、例えば特開昭６３−５６１９９では、パル
ス間隔に対応する計数値データと、この計数値データご
とに加減速モードあるいは定速モードの別の示すビット
データとを記憶した記憶手段と、この記憶手段のデータ
が加減速モードを示すデータか定速モードを示すデータ
かに応じて信号を出力する計数手段と、この計数手段に
よりステッピングモータにパルスを出力する手段と、デ
ータのビットデータにより前記計数手段に計数値データ
の設定許可または禁止を行うようになっている。
し、回転制御を正確に行うことのできるステッピングモ
ータは、複写機、ファクシミリなど各種のＯＡ機器に用
いられている。この種のモータの制御方法としては、ス
テッピングモータに与えるパルス信号のパルス間隔を可
変することによって回転速度が制御される。その制御装
置の構成は、例えば特開昭６３−５６１９９では、パル
ス間隔に対応する計数値データと、この計数値データご
とに加減速モードあるいは定速モードの別の示すビット
データとを記憶した記憶手段と、この記憶手段のデータ
が加減速モードを示すデータか定速モードを示すデータ
かに応じて信号を出力する計数手段と、この計数手段に
よりステッピングモータにパルスを出力する手段と、デ
ータのビットデータにより前記計数手段に計数値データ
の設定許可または禁止を行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のステッ
ピングモータの制御は、通常、オープンループであり、
設定したパルス数に応じて回転動作を行うものであった
。このため、急激な負荷変動や高速な速度変化を行わせ
た場合には、駆動制御に追従できず、脱調状態を生じて
いた。本発明の目的は、上記した従来技術の実情に鑑み
てなされたもので、脱調状態を生じないようにしたステ
ッピングモータの制御装置を提供することにある。
ピングモータの制御は、通常、オープンループであり、
設定したパルス数に応じて回転動作を行うものであった
。このため、急激な負荷変動や高速な速度変化を行わせ
た場合には、駆動制御に追従できず、脱調状態を生じて
いた。本発明の目的は、上記した従来技術の実情に鑑み
てなされたもので、脱調状態を生じないようにしたステ
ッピングモータの制御装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ステッピングモータの速度制御及び位置
制御を共通のマイクロプロセッサを用いて行うステッピ
ングモータの制御装置において、前記ステッピングモー
タの回転に応じたパルス信号を出力するエンコーダと、
該エンコーダの出力パルスを加算または減算するアップ
ダウンカウンタと、前記マイクロプロセッサに割り込み
を行うタイマ回路と、前記アップダウンカウンタの計数
値に基づいて現在位置での設定速度を確保するためのパ
ルス数を前記ステッピングモータへ付与する制御手段と
を備えている。上記制御手段は、速度制御及び位置制御
を高精度に行えるように、前記ステッピングモータの回
転開始と共に一定間隔に前記タイマ回路を起動させて割
り込みをかけ、前記アップダウンカウンタの計数値に対
応してテーブル値を前記ステッピングモータに速度設定
し、定速回転に達した後は速度設定値を変更せず、減速
位置ではインクリメントしたテーブル値に従って速度設
定をし、タイマ割り込みが所定回数に達した時点で逆回
転の指示を行うようにするのが望ましい。
に、本発明は、ステッピングモータの速度制御及び位置
制御を共通のマイクロプロセッサを用いて行うステッピ
ングモータの制御装置において、前記ステッピングモー
タの回転に応じたパルス信号を出力するエンコーダと、
該エンコーダの出力パルスを加算または減算するアップ
ダウンカウンタと、前記マイクロプロセッサに割り込み
を行うタイマ回路と、前記アップダウンカウンタの計数
値に基づいて現在位置での設定速度を確保するためのパ
ルス数を前記ステッピングモータへ付与する制御手段と
を備えている。上記制御手段は、速度制御及び位置制御
を高精度に行えるように、前記ステッピングモータの回
転開始と共に一定間隔に前記タイマ回路を起動させて割
り込みをかけ、前記アップダウンカウンタの計数値に対
応してテーブル値を前記ステッピングモータに速度設定
し、定速回転に達した後は速度設定値を変更せず、減速
位置ではインクリメントしたテーブル値に従って速度設
定をし、タイマ割り込みが所定回数に達した時点で逆回
転の指示を行うようにするのが望ましい。
【０００５】
【作用】上記した手段によれば、一定時間々隔でタイマ
回路による割り込みがマイクロプロセッサにかけられ、
その時のアップダウンカウンタの計数値に応じたテーブ
ル値が速度設定値としてステッピングモータに付与され
る。したがって、加速、定速、減速に応じた速度制御及
び位置制御が一定時間々隔に行われるので、立ち上がり
、急激な負荷変動などに起因する脱調を防止することが
できる。また、マイクロプロセッサはタイマ割り込み時
にのみ制御動作をすれば済み、高速動作のマイクロプロ
セッサを用いる必要がない。
回路による割り込みがマイクロプロセッサにかけられ、
その時のアップダウンカウンタの計数値に応じたテーブ
ル値が速度設定値としてステッピングモータに付与され
る。したがって、加速、定速、減速に応じた速度制御及
び位置制御が一定時間々隔に行われるので、立ち上がり
、急激な負荷変動などに起因する脱調を防止することが
できる。また、マイクロプロセッサはタイマ割り込み時
にのみ制御動作をすれば済み、高速動作のマイクロプロ
セッサを用いる必要がない。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明によるステッピングモー
タの制御装置の一実施例を示すブロック図である。制御
装置は、ＭＰＵ（マイクロ・プロセッサ・ユニット）１
を主体に構成され、バスを介してＲＯＭ（リード・オン
リー・メモリ）２及びＲＡＭ（ランダム・アクセス・メ
モリ）３が接続されている。ＲＯＭ２にはモータ制御を
実行するためのプログラムが格納され、ＲＡＭ３には、
ＭＰＵ１の動作に必要なスタック及びテンポラリな数値
のほか制御実行に伴うデータが記憶される。ＭＰＵ１は
、複数の入／出力端子（Ｉ／Ｏ）及び割込入力端子（Ｉ
ＮＴ）を備え、割込入力端子（ＩＮＴ）には割り込み用
のタイマ回路５に接続されたアンドゲート４が接続され
ている。ＭＰＵ１の入／出力端子（Ｉ／Ｏ）には、ステ
ッピングモータ６を駆動するためのドライバ７及びステ
ッピングモータ６の回転数を検出するエンコーダ８の出
力パルスをカウントするアップダウンカウンタ９の各々
が接続されている。タイマ回路５は、一定時間々隔で出
力信号を発生し、アンドゲート４がＭＰＵ１から出力さ
れる制御信号との論理積が成立するときに、ＭＰＵ１の
割込入力端子（ＩＮＴ）に割込信号を印加する。
ながら説明する。図１は本発明によるステッピングモー
タの制御装置の一実施例を示すブロック図である。制御
装置は、ＭＰＵ（マイクロ・プロセッサ・ユニット）１
を主体に構成され、バスを介してＲＯＭ（リード・オン
リー・メモリ）２及びＲＡＭ（ランダム・アクセス・メ
モリ）３が接続されている。ＲＯＭ２にはモータ制御を
実行するためのプログラムが格納され、ＲＡＭ３には、
ＭＰＵ１の動作に必要なスタック及びテンポラリな数値
のほか制御実行に伴うデータが記憶される。ＭＰＵ１は
、複数の入／出力端子（Ｉ／Ｏ）及び割込入力端子（Ｉ
ＮＴ）を備え、割込入力端子（ＩＮＴ）には割り込み用
のタイマ回路５に接続されたアンドゲート４が接続され
ている。ＭＰＵ１の入／出力端子（Ｉ／Ｏ）には、ステ
ッピングモータ６を駆動するためのドライバ７及びステ
ッピングモータ６の回転数を検出するエンコーダ８の出
力パルスをカウントするアップダウンカウンタ９の各々
が接続されている。タイマ回路５は、一定時間々隔で出
力信号を発生し、アンドゲート４がＭＰＵ１から出力さ
れる制御信号との論理積が成立するときに、ＭＰＵ１の
割込入力端子（ＩＮＴ）に割込信号を印加する。
【０００７】次に、以上の構成による実施例の動作につ
いて、図２の速度線図を参照して説明する。ＲＯＭ２に
は、ＭＰＵ１を動作させるためのプログラムのほか、図
２に示す速度線図に対応した数値テーブルが書き込まれ
ている。電源を投入したとき及びリセットがかけられた
状態では、タイマ回路５に割り込み時間間隔を設定する
。起動前は図２のＡの時点にあり、ステッピングモータ
６にはパルス列が与えられていない（すなわち、割り込
みが許可されていない）。起動信号が与えられると、Ｍ
ＰＵ１はアップダウンカウンタ９のリセットを行うと共
に、速度設定用テーブルからデータを読み出してドライ
バ７にパルス列データの書き込み及びタイマ割り込みの
許可を行う。これにより、ステッピングモータ６が起動
する。ステッピングモータ６が回転を開始すると、ステ
ッピングモータ６の回転軸に連結されているエンコーダ
８の出力パルスがアップダウンカウンタ９に入力される
。ついで、図２のＢの時点で一定間隔にタイマ割り込み
を行い、アップダウンカウンタ９の値を読み取る。この
読取値に対応したテーブル（ＲＯＭ２に設けられている
）の値をドライバ７に設定する。このテーブルの値は、
現在の速度の次の速度を設定するための値である。 さらに、Ｃの時点は、定速回転に移る時点であり、速度
線図に対応したテーブルはインクリメントはされない。 また、アップダウンカウンタ９はカウントを続行し、タ
イマ回路５も動作を継続している。図２のＤの時点は、
アップダウンカウンタ９の値が減速位置に達した時点で
あり、ＲＯＭ２の速度線図に対応したテーブルをインク
リメントし、次のデータを読み出してドライバ７に設定
する。これにより、減速動作が開始する。
いて、図２の速度線図を参照して説明する。ＲＯＭ２に
は、ＭＰＵ１を動作させるためのプログラムのほか、図
２に示す速度線図に対応した数値テーブルが書き込まれ
ている。電源を投入したとき及びリセットがかけられた
状態では、タイマ回路５に割り込み時間間隔を設定する
。起動前は図２のＡの時点にあり、ステッピングモータ
６にはパルス列が与えられていない（すなわち、割り込
みが許可されていない）。起動信号が与えられると、Ｍ
ＰＵ１はアップダウンカウンタ９のリセットを行うと共
に、速度設定用テーブルからデータを読み出してドライ
バ７にパルス列データの書き込み及びタイマ割り込みの
許可を行う。これにより、ステッピングモータ６が起動
する。ステッピングモータ６が回転を開始すると、ステ
ッピングモータ６の回転軸に連結されているエンコーダ
８の出力パルスがアップダウンカウンタ９に入力される
。ついで、図２のＢの時点で一定間隔にタイマ割り込み
を行い、アップダウンカウンタ９の値を読み取る。この
読取値に対応したテーブル（ＲＯＭ２に設けられている
）の値をドライバ７に設定する。このテーブルの値は、
現在の速度の次の速度を設定するための値である。 さらに、Ｃの時点は、定速回転に移る時点であり、速度
線図に対応したテーブルはインクリメントはされない。 また、アップダウンカウンタ９はカウントを続行し、タ
イマ回路５も動作を継続している。図２のＤの時点は、
アップダウンカウンタ９の値が減速位置に達した時点で
あり、ＲＯＭ２の速度線図に対応したテーブルをインク
リメントし、次のデータを読み出してドライバ７に設定
する。これにより、減速動作が開始する。
【０００８】図２のＥの時点は、速度が０になった時点
であり、ＭＰＵ１はタイマ割り込みの回数を計数してい
る。Ｆの時点は、タイマ割り込みが所定の回数だけ行わ
れた時点（すなわち所定時間経過）であり、ＭＰＵ１は
逆方向に回転するようドライバ７に指示する。さらに、
Ｇの時点は、回転方向が反転し、一定間隔にタイマ割り
込みを行い、アップダウンカウンタ９の値を読み取って
いる状態にある。この読取値に対応したテーブルの値を
ドライバ７に設定する。このときのアップダウンカウン
タ９は、減算カウントを行っている。Ｈの時点は、Ｃの
時点と同様に定速回転に移る時点であり、速度線図に対
応したテーブルはインクリメントはされない。このとき
、アップダウンカウンタ９はカウントを続行し、タイマ
回路５も動作を継続している。Ｉの時点は、アップダウ
ンカウンタ９の値が減速位置に達した時点で、Ｄの時点
と同様の動作をしている。さらに、Ｊの時点は、アップ
ダウンカウンタ９の値が０になった時点であり、スター
ト時の位置へ復帰したことを示している。以上のように
してステッピングモータの速度制御及び位置制御が確実
に実行される。
であり、ＭＰＵ１はタイマ割り込みの回数を計数してい
る。Ｆの時点は、タイマ割り込みが所定の回数だけ行わ
れた時点（すなわち所定時間経過）であり、ＭＰＵ１は
逆方向に回転するようドライバ７に指示する。さらに、
Ｇの時点は、回転方向が反転し、一定間隔にタイマ割り
込みを行い、アップダウンカウンタ９の値を読み取って
いる状態にある。この読取値に対応したテーブルの値を
ドライバ７に設定する。このときのアップダウンカウン
タ９は、減算カウントを行っている。Ｈの時点は、Ｃの
時点と同様に定速回転に移る時点であり、速度線図に対
応したテーブルはインクリメントはされない。このとき
、アップダウンカウンタ９はカウントを続行し、タイマ
回路５も動作を継続している。Ｉの時点は、アップダウ
ンカウンタ９の値が減速位置に達した時点で、Ｄの時点
と同様の動作をしている。さらに、Ｊの時点は、アップ
ダウンカウンタ９の値が０になった時点であり、スター
ト時の位置へ復帰したことを示している。以上のように
してステッピングモータの速度制御及び位置制御が確実
に実行される。
【０００９】
【発明の効果】本発明は上記の通り構成されているので
、次に記載する効果を奏する。請求項１のステッピング
モータの制御装置においては、ステッピングモータの速
度制御及び位置制御を共通のマイクロプロセッサを用い
て行うステッピングモータの制御装置において、前記ス
テッピングモータの回転に応じたパルス信号を出力する
エンコーダと、該エンコーダの出力パルスを加算または
減算するアップダウンカウンタと、前記マイクロプロセ
ッサに割り込みを行うタイマ回路と、前記アップダウン
カウンタの計数値に基づいて現在位置での設定速度を確
保するためのパルス数を前記ステッピングモータへ付与
する制御手段とを設けるようにしたので、立ち上がり、
急激な負荷変動などに起因する脱調を防止することがで
きる。請求項２のステッピングモータの制御装置におい
ては、制御手段を、前記ステッピングモータの回転開始
と共に一定間隔に前記タイマ回路を起動させて割り込み
をかけ、前記アップダウンカウンタの計数値に対応して
テーブル値を前記ステッピングモータに速度設定し、定
速回転に達した後は速度設定値を変更せず、減速位置で
はインクリメントしたテーブル値に従って速度設定をし
、タイマ割り込みが所定回数に達した時点で逆回転の指
示を行うようにしたので、マイクロプロセッサはタイマ
割り込み時にのみ動作させればよく、高速動作のマイク
ロプロセッサを使う必要がなくなる。
、次に記載する効果を奏する。請求項１のステッピング
モータの制御装置においては、ステッピングモータの速
度制御及び位置制御を共通のマイクロプロセッサを用い
て行うステッピングモータの制御装置において、前記ス
テッピングモータの回転に応じたパルス信号を出力する
エンコーダと、該エンコーダの出力パルスを加算または
減算するアップダウンカウンタと、前記マイクロプロセ
ッサに割り込みを行うタイマ回路と、前記アップダウン
カウンタの計数値に基づいて現在位置での設定速度を確
保するためのパルス数を前記ステッピングモータへ付与
する制御手段とを設けるようにしたので、立ち上がり、
急激な負荷変動などに起因する脱調を防止することがで
きる。請求項２のステッピングモータの制御装置におい
ては、制御手段を、前記ステッピングモータの回転開始
と共に一定間隔に前記タイマ回路を起動させて割り込み
をかけ、前記アップダウンカウンタの計数値に対応して
テーブル値を前記ステッピングモータに速度設定し、定
速回転に達した後は速度設定値を変更せず、減速位置で
はインクリメントしたテーブル値に従って速度設定をし
、タイマ割り込みが所定回数に達した時点で逆回転の指
示を行うようにしたので、マイクロプロセッサはタイマ
割り込み時にのみ動作させればよく、高速動作のマイク
ロプロセッサを使う必要がなくなる。
【図１】本発明によるステッピングモータの制御装置の
一実施例を示すブロック図である。
一実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例の動作を示す速度線図を参照し
て説明する。
て説明する。
１ マイクロ・プロセッサ・ユニット（ＭＰＵ）２
リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）３ ランダム
・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）４ アンドゲート ５ タイマ回路 ６ ステッピングモータ ７ ドライバ ８ エンコーダ ９ アップダウンカウンタ
リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）３ ランダム
・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）４ アンドゲート ５ タイマ回路 ６ ステッピングモータ ７ ドライバ ８ エンコーダ ９ アップダウンカウンタ
Claims (2)
- 【請求項１】 ステッピングモータの速度制御及び位
置制御を共通のマイクロプロセッサを用いて行うステッ
ピングモータの制御装置において、前記ステッピングモ
ータの回転に応じたパルス信号を出力するエンコーダと
、該エンコーダの出力パルスを加算または減算するアッ
プダウンカウンタと、前記マイクロプロセッサに割り込
みを行うタイマ回路と、前記アップダウンカウンタの計
数値に基づいて現在位置での設定速度を確保するための
パルス数を前記ステッピングモータへ付与する制御手段
とを具備することを特徴とするステッピングモータの制
御装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記ステッピングモ
ータの回転開始と共に一定間隔に前記タイマ回路を起動
させて割り込みをかけ、前記アップダウンカウンタの計
数値に対応してテーブル値を前記ステッピングモータに
速度設定し、定速回転に達した後は速度設定値を変更せ
ず、減速位置ではインクリメントしたテーブル値に従っ
て速度設定をし、タイマ割り込みが所定回数に達した時
点で逆回転の指示を行う制御内容を含むことを特徴とす
る請求項１記載のステッピングモータの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6376691A JPH04281396A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | ステッピングモータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6376691A JPH04281396A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | ステッピングモータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04281396A true JPH04281396A (ja) | 1992-10-06 |
Family
ID=13238831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6376691A Pending JPH04281396A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | ステッピングモータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04281396A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004502383A (ja) * | 2000-06-30 | 2004-01-22 | センサーマチック・エレクトロニックス・コーポレーション | ビデオ監視カメラ用の統合エンクロージャとコントローラ |
| US9684616B2 (en) | 2013-03-05 | 2017-06-20 | Ricoh Company, Limited | Motor control apparatus and motor control method |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP6376691A patent/JPH04281396A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004502383A (ja) * | 2000-06-30 | 2004-01-22 | センサーマチック・エレクトロニックス・コーポレーション | ビデオ監視カメラ用の統合エンクロージャとコントローラ |
| US9684616B2 (en) | 2013-03-05 | 2017-06-20 | Ricoh Company, Limited | Motor control apparatus and motor control method |
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