(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータの励磁巻線に流れる電流を切り換える相切換回路と、励磁巻線に流れる電流を検出する電流検出回路と、前記電流検出回路の測定値に基づいて前記励磁巻線に流れる電流が一定になるように直流電源から前記励磁巻線に印加される印加電圧をＰＷＭ制御により調整する電圧調整回路と、前記励磁巻線の電圧を測定する電圧検出回路とを備えたステッピングモータ用駆動装置のパラメータの設定するために、前記ステッピングモータの種別を推定する方法であって、
種別が未知のステッピングモータと前記ステッピングモータ駆動装置とを接続した後最初に前記ステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、前記ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ前記相切換回路を動作状態にして前記電圧調整回路から前記励磁巻線に所定の電圧を印加し、
予め定めた一定時間が経過するまで、前記励磁巻線に印加した前記所定の電圧が降下する過程をサンプリングし、降下する電圧を積分してその積分値を測定し、
前記サンプリング終了後に、前記励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるように前記ＰＷＭ制御信号のデューティを調整し、前記巻線電流が前記定格値になっているときの前記電圧調整回路の出力電圧を測定し、
前記積分値及び前記出力電圧に基づいて前記未知のステッピングモータの種別を推定することを特徴とするステッピングモータの種別推定方法。
【請求項２】
ステッピングモータの励磁巻線に流れる電流を切り換える相切換回路と、励磁巻線に流れる電流を検出する電流検出回路と、前記電流検出回路の測定値に基づいて前記励磁巻線に流れる電流が一定になるように直流電源から前記励磁巻線に印加される印加電圧をＰＷＭ制御により調整する電圧調整回路と、前記励磁巻線の電圧を測定する電圧検出回路とを備えたステッピングモータ用駆動装置のパラメータの設定するために、前記ステッピングモータの種別を推定する方法であって、
複数種類のサンプル用のステッピングモータのそれぞれに関して、パラメータが未設定のステッピングモータ駆動装置と前記サンプル用のステッピングモータとを接続した後最初に前記ステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、前記ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ前記相切換回路を動作状態にして前記電圧調整回路から前記励磁巻線に所定の電圧を印加し、
予め定めた一定時間が経過するまで、前記励磁巻線に印加した前記所定の電圧が降下する過程をサンプリングし、降下する電圧を積分してその積分値を測定し、
前記サンプリング終了後に、前記励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるように前記ＰＷＭ制御信号のデューティを調整して、前記巻線電流が定格値になっているときの前記電圧調整回路の出力電圧を測定し、
前記サンプル用のステッピングモータの種別と前記積分値と前記出力電圧との関係を比較基準データとして予め準備し、
次に、種別が未知のステッピングモータと前記ステッピングモータ駆動装置とを接続した後最初に前記ステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、前記ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ前記相切換回路を動作状態にして前記電圧調整回路から前記励磁巻線に所定の電圧を印加し、
予め定めた一定時間が経過するまで、前記励磁巻線に印加した前記所定の電圧が降下する過程をサンプリングし、降下する電圧を積分してその積分値を測定し、
前記サンプリング終了後に、前記励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるように前記ＰＷＭ制御信号のデューティを調整し、前記巻線電流が前記定格値になっているときの前記電圧調整回路の出力電圧を測定し、
前記未知のステッピングモータと前記ステッピングモータ駆動装置に関して測定した前記積分値及び前記出力電圧を、前記比較基準データと比較して、前記未知のステッピングモータの種別を推定することを特徴とするステッピングモータの種別推定方法。
【請求項３】
ステッピングモータの励磁巻線に流れる電流を切り換える相切換回路と、励磁巻線に流れる電流を検出する電流検出回路と、前記電流検出回路の測定値に基づいて前記励磁巻線に流れる電流が一定になるように直流電源から前記励磁巻線に印加される印加電圧をＰＷＭ制御により調整する電圧調整回路と、前記励磁巻線の電圧を測定する電圧検出回路とを備えたステッピングモータ用駆動装置のパラメータの設定方法であって、
複数種類のサンプル用のステッピングモータのそれぞれに関して、パラメータが未設定の計測用のステッピングモータ駆動装置と前記サンプル用のステッピングモータとを接続した後最初に前記ステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、前記ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ前記相切換回路を動作状態にして前記電圧調整回路から前記励磁巻線に所定の電圧を印加し、
予め定めた一定時間が経過するまで、前記励磁巻線に印加した前記所定の電圧が降下する過程をサンプリングし、降下する電圧を積分してその積分値を測定し、
前記サンプリング終了後に、前記励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるように前記ＰＷＭ制御信号のデューティを調整して、前記巻線電流が定格値になっているときの前記電圧調整回路の出力電圧を測定し、
前記サンプル用のステッピングモータの種別と前記積分値と前記出力電圧との関係を比較基準データとして予め準備し、また前記種別に対応した前記ステッピングモータ用駆動装置のパラメータをパラメータデータとして準備し、
次に、種別が未知のステッピングモータとパラメータが未設定のステッピングモータ駆動装置とを接続した後最初に前記未設定のステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、前記ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ前記相切換回路を動作状態にして前記電圧調整回路から前記励磁巻線に所定の電圧を印加し、
予め定めた一定時間が経過するまで、前記励磁巻線に印加した前記所定の電圧が降下する過程をサンプリングして、降下する電圧を積分してその積分値を測定し、
前記サンプリング終了後に、前記励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるように前記ＰＷＭ制御信号のデューティを調整し、前記巻線電流が前記定格値になっているときの前記電圧調整回路の出力電圧を測定し、
前記未知のステッピングモータと前記未設定のステッピングモータ駆動装置に関して測定した前記積分値及び前記出力電圧を、前記比較基準データと比較して、前記未知のステッピングモータの種別を推定し、
前記未知のステッピングモータの推定した前記種別に基づいて、前記パラメータデータから取得したパラメータを前記未設定のステッピングモータ駆動装置のパラメータとして設定することを特徴とするステッピングモータ用駆動装置のパラメータの設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータの種別推定方法及び該方法を用いたステッピングモータ用駆動装置のパラメータの設定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ステッピングモータを最適な状態で駆動させるためには、モータの巻線仕様に合わせてステッピングモータ駆動装置の巻線電流値、電流ループのゲイン、印加電圧の制限値（リミット）などのパラメータを決定する必要がある。しかしながら、基準となるモータをもとにした単一のパラメータを用いて各種のステッピングモータを駆動すると、接続するステッピングモータの種類によってはその性能を完全に発揮できない場合があった。
【０００３】
このような問題に対して、接続されたモータの定数を自動的に測定する方法が幾つか報告されている。例えば、特開平７−２４４０９９号公報［特許文献１］や特公平６−２７７９０号公報［特許文献２］では、インバータ出力周波数に同期して巻線電流の定電流チョッピング過程をサンプリングし、三角波状に変化する巻線電流の変化率からモータの特性を計測している。
【特許文献１】特開平７−２４４０９９号公報
【特許文献２】特公平６−２７７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ステッピングモータの励磁巻線に連続的に電圧を印加するタイプのステッピングモータ駆動装置では、励磁電流または巻線電流に現れるリップルが少ない（巻線電流の変化率が少ない）ために、従来の方法を用いてステッピングモータの特性を測定することはできなかった。
【０００５】
本発明の目的は、励磁巻線に流れる電流が一定になるように直流電源から励磁巻線に印加される印加電圧をＰＷＭ制御により調整する電圧調整回路を備えたステッピングモータ用駆動装置のパラメータを設定するために、駆動の対象となるステッピングモータの種別を推定する方法を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、本発明の推定方法を用いてステッピングモータ用駆動装置のパラメータを設定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ステッピングモータ用駆動装置のパラメータの設定するために、ステッピングモータの種別を推定する方法に係わるものである。ここで使用するステッピングモータ用駆動装置は、ステッピングモータの励磁巻線に流れる電流を切り換える相切換回路と、励磁巻線に流れる電流を検出する電流検出回路と、電流検出回路の測定値に基づいて励磁巻線に流れる電流が一定になるように直流電源から励磁巻線に印加される印加電圧をＰＷＭ制御により調整する電圧調整回路と、励磁巻線の電圧を測定する電圧検出回路とを備えている。
【０００８】
本発明では、まず種別が未知のステッピングモータとステッピングモータ駆動装置とを接続する。そして接続後最初にステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ相切換回路を動作状態にして、電圧調整回路から励磁巻線に所定の電圧を印加する。次に、予め定めた一定時間が経過するまで、励磁巻線に印加した所定の電圧が降下する過程をサンプリングし、降下する電圧を積分してその積分値を測定する。更に、サンプリング終了後に、励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるようにＰＷＭ制御信号のデューティを調整し、巻線電流が定格値になっているときの電圧調整回路の出力電圧を測定する。そして積分値及び出力電圧に基づいて、未知のステッピングモータの種別を推定する。
【０００９】
本発明の方法では、ステッピングモータ駆動装置への電源投入時に、ステッピングモータの励磁巻線に対して所定の電圧（定電圧）を瞬間的に印加する。そして、励磁巻線における電力消費によって所定の電圧が降下する過程をサンプリングする。所定の電圧の降下時間は、低下する電圧をサンプリングのたびに積分して得た積分値と比例する。そしてこの電圧の降下時間（電圧の積分値）は、励磁巻線のインダクタンス成分と直流抵抗成分の値に依存して変化する。したがってこの電圧の降下時間（電圧の積分値）を測定することにより、ステッピングモータの種別を大雑把に把握することができる。またサンプリング後に、巻線電流が定格値になるようにするための必要な電圧調整回路の出力電圧は、励磁巻線の巻線抵抗だけに依存して定まる。よって前述の電圧の降下時間（積分値）が同じであっても、この出力電圧が異なる場合には、ステッピングモータの種別が異なることになる。そこで電圧の降下時間（電圧の積分値）とサンプリング後の電圧調整回路の出力電圧の値を知ることによって、ステッピングモータの種別の判定が可能になる。
【００１０】
なおステッピングモータの種別の判定は、事前に用意したデータに基づいて実施すればよい。そしてステッピングモータ駆動装置のパラメータは、判定したステッピングモータの種別に対して、事前に用意したパラメータのデータの中から、最適なものを選択して、設定すればよい。このようにすれば、複数種類のステッピングモータを同じステッピングモータ駆動装置を用いて最適に駆動することができる。
【００１１】
事前に用意するデータは、次のようにして得る。まず複数種類のサンプル用のステッピングモータのそれぞれに関して、パラメータが未設定のステッピングモータ駆動装置とサンプル用のステッピングモータとを接続する。そして接続後最初にステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、ＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ相切換回路を動作状態にして、電圧調整回路から励磁巻線に所定の電圧を印加する。次に、予め定めた一定時間が経過するまで、励磁巻線に印加した所定の電圧が降下する過程をサンプリングし、降下する電圧を積分してその積分値を測定する。次に、サンプリング終了後に、励磁巻線に流れる巻線電流が定格値になるようにＰＷＭ制御信号のデューティを調整して、巻線電流が定格値になっているときの電圧調整回路の出力電圧を測定する。このようにして得た測定結果に基づいて、サンプル用のステッピングモータの種別と積分値と出力電圧との関係を比較基準データとして予め準備する。そして前述のように、種別が未知のステッピングモータとステッピングモータ駆動装置に関して測定した積分値及び出力電圧を、この比較基準データと比較して、未知のステッピングモータの種別を推定する。
【００１２】
なお種別を推定する際には、積分値と出力電圧の両方を対比することになるが、最初に積分値（電圧降下時間）を対比して種別の候補を絞り、その後出力電圧を対比して種別を決定すると、最初の積分値（電圧降下時間）の対比だけで、種別を推定することができることも多い。
【００１３】
また本発明の推定方法によりステッピングモータの種別を推定した結果に基づいて、ステッピングモータ駆動装置のパラメータを設定する場合には、サンプル用のステッピングモータの種別と積分値と出力電圧との関係を比較基準データとして予め準備する際に、一緒に、種別に対応したステッピングモータ用駆動装置のパラメータをパラメータデータとして準備する。そして、未知のステッピングモータについて推定した種別に基づいて、パラメータデータから取得したパラメータを未設定のステッピングモータ駆動装置のパラメータとして設定する。このようにすれば、ステッピングモータ駆動装置のパラメータの設定を自動で行うことも可能になる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、励磁巻線に流れる電流が一定になるように直流電源から励磁巻線に印加される印加電圧をＰＷＭ制御により調整する電圧調整回路を備えたステッピングモータ用駆動装置のパラメータを設定するために、駆動の対象となるステッピングモータの種別を正確に推定することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面を参照して、本発明のステッピングモータの種別推定方法の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の方法を実施する際に使用するステッピングモータ駆動装置の構成の一例を示している。また図２は、ステッピングモータＭの励磁巻線Ｗ１及びＷ２と、後述する相切換回路３の構成を具体的に示している。このステッピングモータ駆動装置１は、ステッピングモータＭの励磁巻線への印加電圧を可変にできる構成を備えている。すなわち励磁巻線に印加する電圧を調整することにより、励磁電流を制御する。
【００１６】
この装置１は、相切換回路３と、励磁分配決定部５と、電流検出回路７と、電圧調整回路９と、ＰＷＭ制御信号発生部１１と、電圧検出回路１３と、演算装置１５と、モータ判別用データ記憶部１７とを備えている。
【００１７】
相切換回路３は、ステッピングモータＭの励磁巻線Ｗ１及びＷ２に流れる電流を切り換えるためにブリッジ接続された２組の４つのトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４及びＴｒ５〜Ｔｒ８からなるインバータを備えている。この回路では、トランジスタＴｒ１及びＴｒ４とトランジスタＴｒ２及びＴｒ３とがそれぞれ組みになって導通が制御される。またこの回路では、トランジスタＴｒ５及びＴｒ８とトランジスタＴｒ６及びＴｒ７とがそれぞれ組みになって導通が制御される。なお本実施の形態の励磁巻線の結線方式として、説明の便宜上バイポーラ駆動方式を採用しているが、ユニポーラ結線や、各巻線の終端同士が接合されたペンタゴン結線またはスター結線を用いる場合であっても、本発明は当然にして適用することができる。励磁分配決定部５は、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ８の導通を制御するための励磁分配信号を生成して出力する。そして電流検出回路７は、励磁巻線Ｗ１及びＷ２に流れる電流を検出する。電圧調整回路９は、電流検出回路７の測定値に基づいて励磁巻線Ｗ１及びＷ２に流れる電流が一定になるように直流電源から励磁巻線Ｗ１及びＷ２に印加される印加電圧を、ＰＷＭ制御信号発生部１１からのＰＷＭ制御信号に基づいてＰＷＭ制御により調整する。また電圧検出回路１３は、励磁巻線Ｗ１及びＷ２に印加される電圧を測定する。演算装置１５は、電流検出回路７が検出した励磁巻線Ｗ１及びＷ２に流れる巻線電流と電圧検出回路１３が検出した励磁巻線Ｗ１及びＷ２に印加される電圧とを入力として動作する。通常の動作においては、電圧検出回路１３が検出した印加電圧を演算装置１５で監視し、印加電圧が予め定めた電圧以上になると、過電圧にならないように、ＰＷＭ制御信号発生部１１に電圧制限信号を出力して印加電圧を下げる動作をする。また演算装置１５は、電流検出回路７からの電流検出信号をＰＷＭ制御信号発生部１１にフィードバックして、励磁巻線Ｗ１及びＷ２に流れる電流が一定になるようにするためのＰＷＭ制御信号をＰＷＭ制御信号発生部１１から出力させる。
【００１８】
またこの演算装置１５は、駆動の対象となっているステッピングモータの種別を推定する機能を有している。この機能を達成するために、本実施の形態では、モータ判別用データ記憶部１７を備えている。このモータ判別用データ記憶部１７には、駆動対象とする複数のステッピングモータの後述するデータが予め測定されて入力されている。
【００１９】
以下ステッピングモータ推定は、以下の３段階の行程で行われる。
【００２０】
（１）測定準備
まず図２に示すように、相切換回路３に電圧を印加する電圧調整回路９内に実装されてインバータに並列接続されるコンデンサＣの電荷を、ステッピングモータの巻線Ｗ１及びＷ２を利用して完全に放電する。その後、相切換回路３のインバータを構成する複数のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ８をすべてＯＦＦ（非導通状態）にしたまま、印加電圧Ｖが測定開始電圧（この例ではＤＣ１０Ｖ）になるように、電圧調整回路９を用いて電圧調整をする。この調整は演算装置１５からの指令に基づいて実施される。
【００２１】
なおステッピングモータの種別の判定は、事前に用意したデータに基づいて実施すればよい。そしてステッピングモータ駆動装置のパラメータは、判定したステッピングモータの種別に対して、事前に用意したパラメータのデータの中から、最適なものを選択して、設定すればよい。このようにすれば、複数種類のステッピングモータを同じステッピングモータ駆動装置を用いて最適に駆動することができる。
【００２２】
モータ判別用データ記憶部１７に、事前に記憶しておくデータは、次のようにして得る。まず複数種類のサンプル用のステッピングモータのそれぞれに関して、パラメータが未設定のステッピングモータ駆動装置（前述のステッピングモータ駆動装置１と同じ構成のものを用意する。以下の事前データの取得のための説明では、図１に示した部分と同じ部分に図１に付した同じ符号を括弧を付して記す）とサンプル用のステッピングモータとを接続する。そして接続後最初にステッピングモータ駆動装置に電源が接続されたときに、ＰＷＭ制御信号発生部（１１）が発生するＰＷＭ制御信号のデューティを一定に保持し且つ相切換回路（３）を動作状態にして、電圧調整回路から励磁巻線に所定の電圧（この例ではＤＣ１０Ｖ）を印加する。
【００２３】
次に、予め定めた一定時間（例えば１０ｍｓ）が経過するまで、サンプル用のステッピングモータの励磁巻線（Ｗ１及びＷ２）に印加した所定の電圧（この例ではＤＣ１０Ｖ）が降下する過程をサンプリングする。具体的に、このサンプリングでは、電圧が極小値（−０．５Ｖ〜０．５Ｖ）まで降下するまでの電圧降下時間を測定する。なお前述の極小値は、接続するステッピングモータの特性によって変わることになる。
【００２４】
そこで降下する電圧を積分してその積分値Ｖsumを測定する。この積分値Ｖsumは、電圧降下時間に比例した値になる。
【００２５】
次に、サンプリング終了後に、励磁巻線（Ｗ１及びＷ２）に流れる巻線電流が定格値（サンプル対象となるステッピングモータで定まっている定格電流値）になるようにＰＷＭ制御信号のデューティを調整する。そして巻線電流が定格値になっているときの電圧調整回路（９）の出力電圧Ｖstdを測定する。このようにして得た測定結果に基づいて、サンプル用のステッピングモータの種別と積分値Ｖsumと出力電圧Ｖstdとの関係を比較基準データとして予め準備する。図３は、種別の判別に用いるために、モータ判別用データ記憶部１７に記憶した比較基準データの表示例を表形式で示すものである。図３の表において、積分値の最小とは、サンプリング時における積分値の最小値であり、積分値の最大とはサンプリングの最終における積分値を意味する。なお図３には、各モータの制御のためのパラメータ［巻線電流値、電流ループのゲイン、印加電圧を制限値（リミット）］は示していない。しかしながらこれらのパレメータについても、モータ判別用データ記憶部１７には、各モータ毎に記憶してある。
【００２６】
（２）測定
まず種別が未知のステッピングモータとステッピングモータ駆動装置１とを接続する。そして接続後最初にステッピングモータ駆動装置１に電源が接続されたときに、ＰＷＭ制御信号発生部１１から出力されるＰＷＭ制御のデューティを一定に保持し且つ相切換回路３のインバータを動作状態にして、電圧調整回路９から励磁巻線Ｗ１及びＷ２に事前の準備の際に印加した所定の電圧と同じ所定の電圧（この例ではＤＣ１０Ｖ）を印加する。次に、予め定めた一定時間（１０ｍｓ）が経過するまで、励磁巻線Ｗ１及びＷ２に印加した所定の電圧が降下する過程をサンプリングする。そして降下する電圧を積分してその積分値Ｖsumを測定する。更に、サンプリング終了後に、励磁巻線Ｗ１及びＷ２に流れる巻線電流が定格値（接続したステッピングモータの特性データから得た値）になるようにＰＷＭ制御信号のデューティを調整する。そして巻線電流が定格値になっているときの電圧調整回路９の出力電圧Ｖstdを測定する。なお理論的には、出力電圧Ｖstdを測定する代わりに、定格状態におけるＰＷＭ制御信号のデューティを記憶してもよい。
【００２７】
（３）ステッピングモータの種別の推定
サンプリング結果を、前もってモータ判別用データ記憶部１７（通常ＲＯＭ）内に記憶している前述のステッピングモータ判別用の比較データと照合する。そして比較データに記憶されているどのサンプル用のステッピングモータのデータに近いかを判定する。電圧降下の経過をプロットして得た波形は、ステッピングモータの直流抵抗ＲとインダクタンスＬにほぼ依存する。そのため、ステッピングモータの巻線仕様によって、所定の電圧が極小値まで低下する時間（電圧降下時間）は異なる。本発明では、この電圧降下時間を測定するために、前述のように積分値Ｖsumを利用している。
【００２８】
また、サンプリングが終了した後、定格電流になるときのＰＷＭ制御信号のデューティ（印加電圧ＶR）は巻線抵抗Ｒのみに依存する。そこでＰＷＭ制御をロックした時（サンプリング時）の電圧降下時間が同じでも、デューティ（印加電圧ＶR）が大きく異なる場合は別のステッピングモータと正しく判定できるのである。
【００２９】
次に、演算装置１５を、マイクロコンピュータを用いて、未知のステッピングモータの種別の推定する場合に用いるプログラムのアルゴリズムについて説明する。まず図４は、測定準備段階の処理フローを示している。電源投入時に、コンデンサＣには前回電源を遮断したときの電荷が残っている可能性があるので、ステッピングモータの巻線を利用して放電する（ステップＳＴ１〜ＳＴ３）。その後、励磁相分配を変更して測定電圧（この例ではＤＣ１０Ｖ）になるように、ＰＷＭ制御信号のデューティを広げて（調節して）、電圧調整回路９から励磁巻線Ｗ１及びＷ２に印加される印加電圧を調整する（ステップＳＴ４〜ＳＴ６）。
【００３０】
図５は、測定段階において使用するプログラムのアルゴリズムを示している。測定段階では、まず電圧調整用のＰＷＭ制御信号のデューティを固定して電圧低下の過程を測定する（ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４）。電圧低下の計測では、ステップＳＴ１３で積分値Ｖsumを０に戻し、初期値電圧値を５０μｓごとに一定時間サンプリングし、その積分値Ｖsumを計算する（ステップＳＴ１４）。一般に巻線インダクタンスの小さいステッピングモータほど急峻な傾斜で電圧が低下する傾向があるため、この積分値は小さくなる。理論的には、ＰＷＭ制御信号のデューティを０％にしてこの測定を行うと、より急峻な傾斜で放電されることになるため、短時間で測定を完了することができる。しかしながらこのようにすると、実際には、誤差が大きくてなって測定が困難になることが分かった。そこで本実施の形態では、ＰＷＭ制御信号のデューティを（例えば、７％）一定にして、行うこととした。
【００３１】
サンプリングにより放電の過程を計測した後は、励磁巻線の抵抗成分を推定するため、定格電流になるようにＰＷＭ制御信号のデューティを調整し（ステップＳＴ１６及びＳＴ１７）、そのときの直流電圧ＶRを記録する（ステップＳＴ１８）。
【００３２】
図６は、モータ判別用データ記憶手段１７に記憶した比較データを用いて演算装置１５が、未知のステッピングモータの種別を推定する際に使用するプログラムのアルゴリズムのフローチャートを示している。ここでは、インダクタンス成分に依存する前述の電圧降下時の積分値Ｖsumと、純粋な巻線抵抗に依存する定格電流出力時の電圧ＶRにより、接続した未知のステッピングモータの種類を特定する。判定は、事前に測定したモータ判別用データ記憶部（ＲＯＭ）内のデータとのマッチングによって行う。モータ判別用データ記憶部（ＲＯＭ）内には、図３に示す形式で、データを事前に測定して、格納してある。
【００３３】
まず、全ステッピングモータのデータと測定結果Ｖsumを全部の登録モータのデータと比較し、Ｖmin≦Ｖsum≦Ｖmaxの関係を満たすステッピングモータを候補としてピックアップする（ステップＳＴ２１〜ＳＴ２５）。次に求められた候補の中から、記憶されている定格電流時の電圧Ｖstdと測定した定格電流時の電圧ＶRとの差が最小の物を探し出し、該当する物を接続ステッピングモータと確定する（ステップＳＴ２６〜ＳＴ３０）。
【００３４】
このようにしてステッピングモータ駆動装置１に接続されたステッピングモータの種別を判別した後は、ステッピングモータ駆動装置１のパラメータを設定する。この設定も、本実施の形態では、演算装置１５が実行する。演算装置１５は、モータの種別の確定を終了すると、モータ制御用データ記憶部１７に記憶したそのモータのパラメータを読み出して、ステッピングモータ駆動装置１の動作の際に使用するパラメータを格納するメモリに記憶させる。以後、電源が投入されるたびに、ステッピングモータ駆動装置１はステッピングモータ種別の推定を行い、このメモリに格納されたパラメータを用いて、ステッピングモータ駆動装置１に接続されたステッピングモータＭの駆動を制御する。したがって本実施の形態を用いれば、未知のステッピングモータＭをステッピングモータ駆動装置１に接続することにより、自動的にステッピングモータの推定が実行され、しかもステッピングモータ駆動装置１のパラメータの設定も自動的に行われる。よって、本実施の形態によれば、複数種類のステッピングモータを同じステッピングモータ駆動装置を用いて最適に駆動することができる。
【００３５】
なお上記に説明したプログラムのアルゴリズムでは、登録されたステッピングモータの中でどれに近いかを判別するに留まっている。しかし測定値と比較データとの差分を用いて、登録されているモータのパラメータに対する調整量を定め、登録されているパラメータを調整するようにしてもよいのは勿論である。このようにすると、さらに柔軟な制御が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の方法を実施する際に使用するステッピングモータ駆動装置の構成の一例を示す図である。
【図２】ステッピングモータの励磁巻線と相切換回路構成を具体的に示す図である。
【図３】比較データの形式の一例を示す図である。
【図４】測定準備段階の処理フローのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図５】測定段階において使用するプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図６】未知のステッピングモータの種別を推定する際に使用するプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１  ステッピングモータ駆動装置
３  相切換回路
５  励磁分配決定部
７  電流検出回路
９  電圧調整回路
１１  ＰＷＭ制御信号発生部
１３  電圧検出回路
１５  演算装置
１７  モータ判別用データ記憶部
Ｍ  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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