5상 스테핑 모터의 마이크로스텝 구동을 위한 저가형 전용 칩 및 제어시스템 설계

One-Chip and Control System Design of Low Cost for Micro-stepping Drive of 5-Phase Stepping Motor

  • 발행 : 2004.02.01

초록

스테핑 모터의 위치 분해능을 향상하고 기계적 공진을 방지하기 위한 제어방법으로 마이크로 스텝 구동방식이 많이 이용되고 있다. 이론적인 마이크로 스텝 구동방식은 정현파를 기준신호로 사용하며, 마이크로프로세서 및 ROM을 사용함으로써 구동회로가 복잡하고, 가격이 증가하는 단점을 가지게 된다. 본 연구에서는 기준신호를 사다리꼴 파형으로 사용함으로써 제어회로를 간략화하고 저가의 제어장치로 마이크로 스테핑 구동방식을 구현하는 방법을 제안하고 있다. 제안한 방식을 검증하기 위하여 저가의 CPLD(EPM9320RC208-15)를 이용하여 구동장치를 구성하였으며, 실험을 통하여 기존의 방식과 성능을 비교하였다. 또한 CPLD 내부에 고속검출회로를 구현하여 고속 구동시 모터의 탈조를 방지하였다.

Micro stepping method is adopted in order to eliminate effectively the resonant phenomena and to increase the positional resolution. Exist micro-step method by using Sinusoidal waveform, drive circuit is complex by using micro controller and ROM, it have fault on cost Increase. This paper proposed trapezoidal current wave form for simple control circuit and micro stepping method by using a low cost controller. This paper proposed method verify by using CPLD(EPM9320RC208-15) of low cost. This paper make experiment that comparison of exist method and proposed method. This paper obstruct a escape of motor by using high speed detect.

키워드

참고문헌

  1. IMCSD Microstepping-A New Control Concept for Rotary Step Motor T.Roland Fredriksan
  2. Proc. of 5th annual symposium on incremental motion and control systems and devices Mini-stepping motor drivers E.K.Pritchard
  3. IMCSD Digital Sine-Cosine Ministepping Motor Drive Howard P.Layer
  4. proc. of 9th annual symposium on incremental motion control systems and devices Concepts and characteristics of Min istepping E.K.Pritchard
  5. IMCSD A FIVE-Phase PM stepping motor for maxium range in resolution and response Guenther Heine
  6. Stepping motors and their microprocessor controls Takashi Kenjo
  7. Motor-con A high performance drive system and control IC for microstepping application J.Biran