JPS62281797A - ステツピングモ−タの駆動制御方法 - Google Patents
ステツピングモ−タの駆動制御方法Info
- Publication number
- JPS62281797A JPS62281797A JP61124409A JP12440986A JPS62281797A JP S62281797 A JPS62281797 A JP S62281797A JP 61124409 A JP61124409 A JP 61124409A JP 12440986 A JP12440986 A JP 12440986A JP S62281797 A JPS62281797 A JP S62281797A
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- JP
- Japan
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- stepping motor
- fixed field
- phases
- excited
- drive control
- Prior art date
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- Granted
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P8/00—Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
- H02P8/32—Reducing overshoot or oscillation, e.g. damping
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (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】
3、発明の詳細な説明
[産業上の利用分野]
本発明はステッピングモータの駆動制御方法に係り、特
に低剛性系を高速駆動して目標位置に振動させることな
く停止させることができるステッピングモータの間欠駆
動制御方法に関する。
に低剛性系を高速駆動して目標位置に振動させることな
く停止させることができるステッピングモータの間欠駆
動制御方法に関する。
[従来の技術]
従来より、ステッピングモータの駆動制御方法として特
開昭52−36409号公報に示されるようなポジカス
ト制御が知られている。このポジカスト制御はステッピ
ングモータのオーバシュートを利用して高速で停止させ
ることができるものであり、目標位置の1ステツプ前で
一旦パルスを停止させてモータにオーバシュートを生じ
させ目標位置に最も近づいた時点で残りのステップを印
加するものである。このポジカスト制御によれば、第3
図に示すようにモータの軸が整定されるためモータを無
振動で停止させることができる。
開昭52−36409号公報に示されるようなポジカス
ト制御が知られている。このポジカスト制御はステッピ
ングモータのオーバシュートを利用して高速で停止させ
ることができるものであり、目標位置の1ステツプ前で
一旦パルスを停止させてモータにオーバシュートを生じ
させ目標位置に最も近づいた時点で残りのステップを印
加するものである。このポジカスト制御によれば、第3
図に示すようにモータの軸が整定されるためモータを無
振動で停止させることができる。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、第2図に示すようにステッピングモータ
2にばねとダンパとから成るばね系4を介して被駆動体
6を接続し、この被駆動体をステッピングモータで移動
させる場合(例えば、リールとシンクロベルトとを用い
て露光ヘッドを副走査する場合)には、ステッピングモ
ータと被駆動体との間にばね系が介在されているため、
上記のポジカスト制御を用いて被駆動体を停止させても
、第4図に示す波形のように被駆動体を無振動で停止さ
せることができないという問題があった。第4図は0,
1.2,2.2,6.5m5ecのタイミングでステッ
ピングモータを駆動した時の被駆動体の移動量を示した
物で、33 m5ec (1アイドル)経過後において
も被駆動体が目標位Hに対して±3.5%の範囲で振動
している。
2にばねとダンパとから成るばね系4を介して被駆動体
6を接続し、この被駆動体をステッピングモータで移動
させる場合(例えば、リールとシンクロベルトとを用い
て露光ヘッドを副走査する場合)には、ステッピングモ
ータと被駆動体との間にばね系が介在されているため、
上記のポジカスト制御を用いて被駆動体を停止させても
、第4図に示す波形のように被駆動体を無振動で停止さ
せることができないという問題があった。第4図は0,
1.2,2.2,6.5m5ecのタイミングでステッ
ピングモータを駆動した時の被駆動体の移動量を示した
物で、33 m5ec (1アイドル)経過後において
も被駆動体が目標位Hに対して±3.5%の範囲で振動
している。
本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、高速
移動された被駆動体を無振動で停止させることができる
ステッピングモータの駆動制御方法を提供することを目
的とする。
移動された被駆動体を無振動で停止させることができる
ステッピングモータの駆動制御方法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]
上記目的を達成するために本発明は、固定界磁極を4以
上のN相(Nは4以上の整数)(itえたステッピング
モータの固定界磁極を1〜N−2のn相づつ順に励磁し
てmステップ駆動するステッピングモータの駆動制御方
法において、m−1ステツプ目の固定界磁極の励磁が終
了した後、m−1ステツプ目の安定点とmステップ目の
安定点との間の値を目標値として固定界磁極をnよりも
多い相数励磁することを特徴とする。
上のN相(Nは4以上の整数)(itえたステッピング
モータの固定界磁極を1〜N−2のn相づつ順に励磁し
てmステップ駆動するステッピングモータの駆動制御方
法において、m−1ステツプ目の固定界磁極の励磁が終
了した後、m−1ステツプ目の安定点とmステップ目の
安定点との間の値を目標値として固定界磁極をnよりも
多い相数励磁することを特徴とする。
[作用]
本発明によれば、固定界磁極がN相(Nは4以上の整数
)備えられたステッピングモータの固定界磁極は、1〜
N−2の間の適当な相数(n相)づつ順にl1illB
11.てmステップ目で停止させる場合に、最終ステッ
プより1ステツプ前のステップ(m−1ステツプ目)ま
ではn相づつ順に励磁される。このm−1ステツプ目の
励磁が終了した後は、m〜1ステップ目の安定点とmス
テップ目の安定点との間の値を目標値として固定界磁極
がnよりも多い相数励磁される。このように最終ステッ
プに駆動される直前で最終ステップの安定点より小さい
値を目標としてステッピングモータが制御されるため、
ステッピングモータにブレーキ効果が作用しまたこのと
き励磁する加定昇磁極の相数が多くされるためダンピン
グ効果が作用してばね系を介してステッピングモータに
接続された被駆動体であっても無振動で停止させること
ができる。
)備えられたステッピングモータの固定界磁極は、1〜
N−2の間の適当な相数(n相)づつ順にl1illB
11.てmステップ目で停止させる場合に、最終ステッ
プより1ステツプ前のステップ(m−1ステツプ目)ま
ではn相づつ順に励磁される。このm−1ステツプ目の
励磁が終了した後は、m〜1ステップ目の安定点とmス
テップ目の安定点との間の値を目標値として固定界磁極
がnよりも多い相数励磁される。このように最終ステッ
プに駆動される直前で最終ステップの安定点より小さい
値を目標としてステッピングモータが制御されるため、
ステッピングモータにブレーキ効果が作用しまたこのと
き励磁する加定昇磁極の相数が多くされるためダンピン
グ効果が作用してばね系を介してステッピングモータに
接続された被駆動体であっても無振動で停止させること
ができる。
[発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、最終ステップ目の
固定界磁極の励磁を行う直前で固定界磁極の励磁相数を
増加させ、ブレーキ効果とダンピング効果を発生させて
モータ駆動波形を滑らかでかつ無振動とすることで被駆
動体を無振動で停止させることができる。という効果が
得られる。
固定界磁極の励磁を行う直前で固定界磁極の励磁相数を
増加させ、ブレーキ効果とダンピング効果を発生させて
モータ駆動波形を滑らかでかつ無振動とすることで被駆
動体を無振動で停止させることができる。という効果が
得られる。
[実施例]
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する0
本実施例は、露光装置の露光ヘッドを副走査するステッ
ピングモータの駆動制御に本発明を適用したものである
。
本実施例は、露光装置の露光ヘッドを副走査するステッ
ピングモータの駆動制御に本発明を適用したものである
。
第5図は本発明が適用可能なステッピングモータの駆動
装置を備えた露光装置を示す概略図である0回転ドラム
10の円筒面に、発光素子14を備えた側面が対向する
ように露光ヘッド12が配置されている。この露光ヘッ
ド12は回転ドラム10の軸線と平行に配置された一対
のガイドシャフト16に摺動自在に取り付けられている
。ガイドシャフト16の一端側には、アイドルリール2
0が回転可能に支持されており、ガイドシャフト16の
他端側には、ワイヤリール22が回転可能に支持されて
いる。アイドルリール20とワイヤリール22との間に
はワイヤ18が張設されており、このワイヤ18の回転
ドラム10側は露光ヘッド12に固定されている。ワイ
ヤリール22の軸には、ワイヤリール22と一体回転可
能に大リール24が固定されている。また、ステッピン
グモータ26の出力軸には、小リール28が固定されて
いる。ワイヤリール22とステッピングモータ26との
間には、一体回転可沌にされた大リール30と小リール
32とが同心状に配置されている。そして、小リール2
8と大リール30との間にシンクロベルト34が張設さ
れ、小リール32と大リール24との間にはシンクロベ
ルト36が張設されている。従って、ステッピングモー
タ26の主力軸を回転させて小リール28を回転させる
と、シンクロベルト34、大リール30、小リール32
、シンクロベルト36及び犬リール24を介してワイヤ
リール22が回転され、これによってワイヤ18がガイ
ドシャフト16の長手方向に移動されるため、露光ヘッ
ド12がガイドシャフト16に沿って移動される。なお
、上記のリール22.24.30.32、ベルト34.
36及びワイヤ18は、ばね系を構成する。このとき、
ステッピングモータ26の回転方向を変化させることに
より露光ヘッド12はガイドシャフト16に沿って往復
動することができ、これにより露光ヘッド12を副走査
することができる。なお、副走査するにはステッピング
モータ26を間欠駆動又は連続駆動することにより行わ
れる。
装置を備えた露光装置を示す概略図である0回転ドラム
10の円筒面に、発光素子14を備えた側面が対向する
ように露光ヘッド12が配置されている。この露光ヘッ
ド12は回転ドラム10の軸線と平行に配置された一対
のガイドシャフト16に摺動自在に取り付けられている
。ガイドシャフト16の一端側には、アイドルリール2
0が回転可能に支持されており、ガイドシャフト16の
他端側には、ワイヤリール22が回転可能に支持されて
いる。アイドルリール20とワイヤリール22との間に
はワイヤ18が張設されており、このワイヤ18の回転
ドラム10側は露光ヘッド12に固定されている。ワイ
ヤリール22の軸には、ワイヤリール22と一体回転可
能に大リール24が固定されている。また、ステッピン
グモータ26の出力軸には、小リール28が固定されて
いる。ワイヤリール22とステッピングモータ26との
間には、一体回転可沌にされた大リール30と小リール
32とが同心状に配置されている。そして、小リール2
8と大リール30との間にシンクロベルト34が張設さ
れ、小リール32と大リール24との間にはシンクロベ
ルト36が張設されている。従って、ステッピングモー
タ26の主力軸を回転させて小リール28を回転させる
と、シンクロベルト34、大リール30、小リール32
、シンクロベルト36及び犬リール24を介してワイヤ
リール22が回転され、これによってワイヤ18がガイ
ドシャフト16の長手方向に移動されるため、露光ヘッ
ド12がガイドシャフト16に沿って移動される。なお
、上記のリール22.24.30.32、ベルト34.
36及びワイヤ18は、ばね系を構成する。このとき、
ステッピングモータ26の回転方向を変化させることに
より露光ヘッド12はガイドシャフト16に沿って往復
動することができ、これにより露光ヘッド12を副走査
することができる。なお、副走査するにはステッピング
モータ26を間欠駆動又は連続駆動することにより行わ
れる。
上記とステッピングモータ26は、4相の固定界磁極を
備えており、この固定界磁極の各々には、駆動手段とし
てのドライバ38が接続されている。そして、ドライバ
38はマイクロコンピュータ等で構成された制御回路4
0に接続されている。この制御回路40にはパルス信号
が入力されており、制御回路40はこのパルス信号に基
づいてステッピングモータ26の固定界磁極を励磁する
ための信号を生成し、ドライバ38に供給する。これに
よりドライバ38はステッピングモータ26の固定界磁
極を励磁させる。
備えており、この固定界磁極の各々には、駆動手段とし
てのドライバ38が接続されている。そして、ドライバ
38はマイクロコンピュータ等で構成された制御回路4
0に接続されている。この制御回路40にはパルス信号
が入力されており、制御回路40はこのパルス信号に基
づいてステッピングモータ26の固定界磁極を励磁する
ための信号を生成し、ドライバ38に供給する。これに
よりドライバ38はステッピングモータ26の固定界磁
極を励磁させる。
次に、第1図を参照して本発明の駆動制御方法を説明す
る。なお、以下では4相ユニポーラ形ステツピングモー
タの固定界磁極を2相づつ励磁する場合について説明す
る。まず、ステッピングモータを1ステツプ駆動させる
前に固定界磁極の第1相と第4相とを励磁してステッピ
ングモータの回転子を安定化させる。1ステツプ目では
固定界磁極の第1相と第2相とを励磁し、2ステツプ目
では固定界磁極の第2相と第3相とを励磁し。
る。なお、以下では4相ユニポーラ形ステツピングモー
タの固定界磁極を2相づつ励磁する場合について説明す
る。まず、ステッピングモータを1ステツプ駆動させる
前に固定界磁極の第1相と第4相とを励磁してステッピ
ングモータの回転子を安定化させる。1ステツプ目では
固定界磁極の第1相と第2相とを励磁し、2ステツプ目
では固定界磁極の第2相と第3相とを励磁し。
3ステツプ目では固定界磁極の第3相と第4相とを励磁
する。これにより、ステッピングモータは3ステップ分
駆動される0次の4ステツプ目の初期の段階では、固定
界磁極の第1相と第4相とを励磁すると共に3ステツプ
目で励磁された固定界磁極の第3相の励磁を継続して固
定界磁極を3相励磁する。そして、所定時間経過後に固
定界磁極の第3相の励磁を消磁して第1相と第4相との
励磁を継続することにより通常のように2相励磁に戻す
。
する。これにより、ステッピングモータは3ステップ分
駆動される0次の4ステツプ目の初期の段階では、固定
界磁極の第1相と第4相とを励磁すると共に3ステツプ
目で励磁された固定界磁極の第3相の励磁を継続して固
定界磁極を3相励磁する。そして、所定時間経過後に固
定界磁極の第3相の励磁を消磁して第1相と第4相との
励磁を継続することにより通常のように2相励磁に戻す
。
以上のようにステッピングモータの固定界磁極を励磁す
ることにより、最終ステップより1ステツプ前(3ステ
ツプ目の励磁が終了された直後)には固定界磁極は通常
より1相多く励磁され、ステッピングモータが3ステツ
プ目の安定点と4ステツプ目の安定点との間の目標位置
に向って駆動される。このように駆動した時のステッピ
ングモータの出力軸の回転角の変化を第6図に示す。
ることにより、最終ステップより1ステツプ前(3ステ
ツプ目の励磁が終了された直後)には固定界磁極は通常
より1相多く励磁され、ステッピングモータが3ステツ
プ目の安定点と4ステツプ目の安定点との間の目標位置
に向って駆動される。このように駆動した時のステッピ
ングモータの出力軸の回転角の変化を第6図に示す。
なお、第6図の破線は1ステツプ目から4ステツプ目ま
で2相づつ固定界磁極を励磁したときの最終ステップ目
でのステッピングモータの回転軸の角度変化を示すもの
である。また、第7図は上記のようにステッピングモー
タを制御した時の露光ヘッドの移動量を示すものである
。第7図から理解されるように3 、3 m5ec経過
後には露光ヘッドは目標停止位置を中心として±0.9
%の範囲で振動するのみであり、殆んど無振動で露光ヘ
ッドを停止させることができる。
で2相づつ固定界磁極を励磁したときの最終ステップ目
でのステッピングモータの回転軸の角度変化を示すもの
である。また、第7図は上記のようにステッピングモー
タを制御した時の露光ヘッドの移動量を示すものである
。第7図から理解されるように3 、3 m5ec経過
後には露光ヘッドは目標停止位置を中心として±0.9
%の範囲で振動するのみであり、殆んど無振動で露光ヘ
ッドを停止させることができる。
なお、上記では固定界磁極を2相づつ励磁してM終ステ
ップ直前で3相l1iI]磁する4相ユニポーラ形ステ
ツピングモータの例についで説明したが。
ップ直前で3相l1iI]磁する4相ユニポーラ形ステ
ツピングモータの例についで説明したが。
本発明はこれに限定されるものではなく、ステッピング
モータを励磁する相数は1からN−2(ただしNは固定
界磁極の相数であり4以上の整数である)内の整数で励
磁することができ、また、最終ステップ直前で1相多く
励磁する例について説明したがこれに限定されるもので
はなく、目標値に応じてこの多く励磁する相数を定めれ
ばよい。
モータを励磁する相数は1からN−2(ただしNは固定
界磁極の相数であり4以上の整数である)内の整数で励
磁することができ、また、最終ステップ直前で1相多く
励磁する例について説明したがこれに限定されるもので
はなく、目標値に応じてこの多く励磁する相数を定めれ
ばよい。
上記のような固定界磁極を多く励磁する相数及びこのと
きの目標値は予めステッピングモータを駆動する理想曲
線を定めておき、これに基づいて定めるのが好ましい。
きの目標値は予めステッピングモータを駆動する理想曲
線を定めておき、これに基づいて定めるのが好ましい。
第1図は本実施例のステッピングモータの固定界磁極を
励磁するシーケンスを示す線図、第2図は従来のポジカ
スト制御のステッピングモータの出力軸の回転変化を示
す線図、第3図は、ステッピングモータによってばね系
を介して被駆動体を駆動する場合の接続状態を示す概略
図、第4図は従来のポジカスト制御による被駆動体の移
動量の変化を示す線図、第5図は本発明が適用可使な露
光装置の駆動装置を示す概略図、第6図は本実施例のス
テッピングモータの回転角の変化を示す線図、第7図は
本実施例の露光ヘッドの移動量の変化を示す線図である
。 10・・・回転ドラム、 12目・露光ヘッド。 14・・・発光素子、 161・ガイドシャフト、 18拳・・ワイヤ、 2011−やアイドルリール、 22・1111ワイヤリール、 24・・・大リール。 26・・・ステッピングモータ、 28−拳・小リール、 30・・・犬リール。 32@・・小リール、 34・・・シンクロベルト。 36・・・シンクロベルト、 38・1ドライバ、 40・・・制御回路。
励磁するシーケンスを示す線図、第2図は従来のポジカ
スト制御のステッピングモータの出力軸の回転変化を示
す線図、第3図は、ステッピングモータによってばね系
を介して被駆動体を駆動する場合の接続状態を示す概略
図、第4図は従来のポジカスト制御による被駆動体の移
動量の変化を示す線図、第5図は本発明が適用可使な露
光装置の駆動装置を示す概略図、第6図は本実施例のス
テッピングモータの回転角の変化を示す線図、第7図は
本実施例の露光ヘッドの移動量の変化を示す線図である
。 10・・・回転ドラム、 12目・露光ヘッド。 14・・・発光素子、 161・ガイドシャフト、 18拳・・ワイヤ、 2011−やアイドルリール、 22・1111ワイヤリール、 24・・・大リール。 26・・・ステッピングモータ、 28−拳・小リール、 30・・・犬リール。 32@・・小リール、 34・・・シンクロベルト。 36・・・シンクロベルト、 38・1ドライバ、 40・・・制御回路。
Claims (2)
- (1)固定界磁極をN相(Nは4以上の整数)備えたス
テツピングモータの固定界磁極を1〜N−2のn相づつ
順に励磁してmステツプ駆動するステツピングモータの
駆動制御方法において、m−1ステツプ目の固定界磁極
の励磁が終了した後、m−1ステツプ目の安定点とmス
テツプ目の安定点との間の値を目標値として固定界磁極
をnよりも多い相数励磁することを特徴とするステツピ
ングモータの駆動制御方法。 - (2)ステツピングモータを駆動するための理想曲線を
予め定めておき、前記理想曲線に沿つてステツピングモ
ータが駆動されるように前記目標値及び前記相数を決定
する特許請求の範囲第(1)項記載のステツピングモー
タの駆動制御方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61124409A JP2578099B2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | ステツピングモ−タの駆動制御方法 |
DE19873718079 DE3718079A1 (de) | 1986-05-29 | 1987-05-29 | Verfahren zum betreiben und steuern eines schrittmotors |
US07/055,279 US4782277A (en) | 1986-05-29 | 1987-05-29 | Method of driving and controlling a stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61124409A JP2578099B2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | ステツピングモ−タの駆動制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62281797A true JPS62281797A (ja) | 1987-12-07 |
JP2578099B2 JP2578099B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=14884754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61124409A Expired - Lifetime JP2578099B2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | ステツピングモ−タの駆動制御方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4782277A (ja) |
JP (1) | JP2578099B2 (ja) |
DE (1) | DE3718079A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
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US5585977A (en) * | 1995-08-07 | 1996-12-17 | Ampex Corporation | Recording/reproducing apparatus and method embodying a unique scanning magnetic transducer |
DE10312644A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-09-30 | Olympus Biosystems Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Verstellen eines Elements |
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JPS57119697A (en) * | 1981-11-28 | 1982-07-26 | Brother Ind Ltd | Pulse motor driving system |
JPS59123498A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-17 | Tokyo Juki Ind Co Ltd | ミシンのパルスモ−タ制御方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DD228432A3 (de) * | 1983-01-27 | 1985-10-09 | Robotron Bueromasch | Verfahren zum betrieb eines zweiphasen-permanentmagnet-schrittmotors mit unipolaransteuerung |
JP3289733B2 (ja) * | 1992-02-21 | 2002-06-10 | ソニー株式会社 | ビデオ信号再生装置 |
-
1986
- 1986-05-29 JP JP61124409A patent/JP2578099B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-05-29 US US07/055,279 patent/US4782277A/en not_active Expired - Lifetime
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Patent Citations (3)
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Also Published As
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---|---|
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