(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの制御に使用するメインのＣＰＵと、該モータの制御以外に使用する、少なくとも１個のサブのＣＰＵとを有し、前記メインのＣＰＵにより制御して、前記モータを駆動するステッピングモータ駆動装置において、前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵを搭載し、かつ前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとが、信号結合手段により、信号系は送受可能に、電気的には絶縁されており、かつ、該メインＣＰＵが主電源によって作動し、前記サブＣＰＵが、前記主電源とは別の副電源によって作動するとともに、駆動異常時に前記サブＣＰＵがコントローラに信号の伝達をすることを特徴とするステッピングモータ駆動装置。
【請求項２】
前記主電源が交流電源、前記副電源が直流電源であることを特徴する請求項１に記載のステッピングモータ駆動装置。
【請求項３】
前記主電源と、前記副電源とが、それぞれ別の直流電源であることを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＰＵを内蔵し、ステッピングモータを制御、駆動する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、ステッピングモータには、大別して、可変リラクタンス型、永久磁石型、およびハイブリッド型の3種類がある。
中でも、前記ハイブリッド型ステッピングモータは、その制御性の良さと、サーボモータと比較して安価なことなどから、広く産業界に普及している。このハイブリッド型ステッピングモータの制御性の良さは、該モータの各相巻線に流す電流の制御性によるところが大きい。そのモータ巻線電流を制御するのが、駆動装置(通常、ドライバとも称される。）である。
【０００３】
図２は、従来のステッピングモータ駆動装置１の構成を示す図で、ステッピングモータ２を駆動する前記駆動装置１は、該モータ２の制御に使用するメインのＣＰＵ（Central Processor Unit）３と、該モータ２の制御以外に使用するサブのＣＰＵ４とを内蔵し、前記メインのＣＰＵ３により制御し、前記モータ２を駆動している。
【０００４】
この場合、該駆動装置１は、主電源６として交流電源（商用電源：100V）が接続され、該交流電源は、該装置１の内部で直流化されて前記メインＣＰＵ３に供給されるとともに、該メインＣＰＵ３から接続線群７を介して、前記サブＣＰＵ４にも供給されている。同時に、該接続線群７を介して、前記メインＣＰＵ３とサブＣＰＵ４との間の信号の送受も行われる。
【０００５】
従来、この種のステッピングモータ２は、単体での制御方式が基本であった。すなわち、1台のコントローラで1台の駆動装置１を制御して、１台の前記ステッピングモータ２を駆動するという制御方式である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年、該ステッピングモータ２は、より高度な使用方法（制御、駆動方法）が要求されてきている。高度な使用方法とは、例えば、１台のコントローラで複数台の駆動装置１を制御して、複数台のステッピングモータ２を独立に駆動するといった制御方式である。
【０００７】
しかしながら、図２に示す従来の駆動装置１にあっては、次のような問題点があった。
すなわち、前記メインＣＰＵ３とサブＣＰＵ４とを、同一主電源６を用いて作動させていたため、該主電源６に何らかの異常が発生して、該メインＣＰＵ３が作動しなくなると、同時に、前記サブＣＰＵ４も作動しなくなってしまう。該サブＣＰＵ４には、図示しないコントローラとの通信または情報交換などの役割があるが、該電源６の異常時には、該サブＣＰＵ４自体も停止するため、その時の状況を、前記コントローラに伝えるという本来の役割が果たせなくなってしまう。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、その目的は前記問題点を解消し、モータ制御に使用するメインＣＰＵとモータ制御以外に使用するサブＣＰＵとを有するモータ駆動装置に対して、主電源に異常が発生しても、前記サブＣＰＵの作動に、その影響が及ばないようなステッピングモータ駆動装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明のステッピングモータ駆動装置の構成は、モータの制御に使用するメインのＣＰＵと、該モータの制御以外に使用する、少なくとも１個のサブのＣＰＵとを有し、前記メインのＣＰＵにより制御して、前記モータを駆動するモータ駆動装置において、次のとおりである。
【００１０】
前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵを搭載し、かつ前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとが、信号結合手段により、信号系は送受可能に、電気的には絶縁されており、かつ、該メインＣＰＵが主電源によって作動し、前記サブＣＰＵが、前記主電源とは別の副電源によって作動するとともに、駆動異常時に前記サブＣＰＵがコントローラに信号の伝達をする装置である。
【００１１】
そして、前記主電源が交流電源、前記副電源が直流電源である装置である。
【００１２】
また、前記主電源と、前記副電源とが、それぞれ別の直流電源である装置である。
【００１３】
本発明は、以上のように構成されているので、その作用は、次のとおりである。
前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとが、例えば、ホトカプラなどの光結合や変成器などの交流的結合のような信号結合手段により、信号系は送受可能に結合されているが、電気（直流）的に絶縁されるため、該メインＣＰＵが主電源（交流電源または直流電源）によって作動するとともに、前記サブＣＰＵは、前記主電源とは別の、副電源の直流電源によって作動する。
【００１４】
このため、前記交流電源に何らかの異常が発生して、前記メインＣＰＵ３が作動しなくなっても、前記サブＣＰＵ４は、別の直流電源によって作動するので、コントローラに、その時の状況を伝達するという本来の役割を果たすことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
図１は、本発明のステッピングモータ駆動装置の一実施の形態を示す構成図である。
【００１６】
図１において、前記ステッピングモータ駆動装置１１には、モータ２の制御に使用するメインＣＰＵ３と、モータ制御以外に使用するサブＣＰＵ４とが搭載されている。ステッピングモータ２は、前記駆動装置１１に接続され、該装置１１からの出力電流によって駆動される。メインＣＰＵ３には、主電源６の商用電源からの交流100Vの電力が供給され、サブＣＰＵ４には、副電源としての、直流電圧24Vの直流電源１６から、電力が供給される。
【００１７】
前記主電源６の交流電源(100V)と、直流電源(24V)１６は、互いに完全に独立した電源であるとともに、前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとは、電気的、すなわち直流的に絶縁されるため、該メインＣＰＵ３は主電源（交流電源）６によって作動し、該サブＣＰＵ４は直流電源１６によってそれぞれ作動する。
【００１８】
また、前記メインＣＰＵ３と前記サブＣＰＵ４との信号系は、例えば、ホトカプラなどの光結合や変成器などの交流的結合による信号結合手段１７により結合され、送受または授受が可能になっている。
したがって、前記主電源６に発生した異常は、前記直流電源１６に何らかの影響を及ぼす可能性はない。
【００１９】
このため、本実施の形態の前記駆動装置１１においては、主電源６の交流電源に異常が発生し、前記メインＣＰＵ３が誤作動をした場合はもちろんのこと、たとえ、該メインＣＰＵ３の作動が完全に停止しても、前記サブＣＰＵ４が正常に作動しているため、該駆動装置１１およびモータ２の異常を正確に、前記コントローラに伝達することができる。
なお、前記メインＣＰＵ３に電力を供給する主電源６として、前記交流電源に代えて、前記直流電源１６とは別の直流電源を使用することもできる。
【００２０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、前記駆動装置１１および前記モータ２の駆動異常時に、その情報を瞬時に、かつ正確に、前記サブＣＰＵ４から前記コントローラに伝えることができ、より信頼性の高い駆動装置１１を得ることができる。
【００２１】
なお、本発明の技術は前記実施の形態における技術に限定されるものではなく、同様な機能を果たす他の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記構成の範囲内において種々の変更、付加が可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のステッピングモータ駆動装置によれば、モータの制御に使用するメインのＣＰＵと、該モータの制御以外に使用する、少なくとも１個のサブのＣＰＵとを有し、前記メインのＣＰＵにより制御して、前記モータを駆動するステッピングモータ駆動装置において、前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵを搭載し、かつ前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとが、信号結合手段により、信号系は送受可能に、電気的には絶縁されており、かつ、該メインＣＰＵが主電源によって作動し、前記サブＣＰＵが、前記主電源とは別の副電源によって作動するとともに、駆動異常時に前記サブＣＰＵがコントローラに信号の伝達をするので、前記メインＣＰＵを作動させる主電源に異常が発生しても、前記サブＣＰＵの作動に、その影響が及ばないようにすることができる。
【００２３】
すなわち、前記主電源に何らかの異常が発生して、前記メインＣＰＵが作動しなくなっても、前記サブＣＰＵは、別の副電源の直流電源によって作動しており、コントローラに、その時の状況を伝達するという、該サブＣＰＵ本来の役割を果たすことができる。
【００２４】
また、本発明は、１台のコントローラで複数台のドライバを制御して複数台のステッピングモータを独立に駆動することもできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステッピングモータ駆動装置の一実施の形態を示す、構成図である。
【図２】従来のステッピングモータ駆動装置の構成図である。
【符号の説明】
１，１１  ステッピングモータ駆動装置
２  ステッピングモータ
３  メインＣＰＵ
４  サブＣＰＵ
６  主電源
７  接続線群
１６  直流電源
１７  信号結合手段
【図１】
0004410364.tif 000002
【図２】
0004410364.tif 000003