專利名稱：電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如轎車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣循環(huán)通路上設(shè)置的循環(huán)氣體量調(diào)節(jié)閥及空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速控制用吸氣閥的驅(qū)動(dòng)控制用的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，特別涉及能方便地檢測(cè)用于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的多相勵(lì)磁線圈本身及勵(lì)磁線圈的驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件、或勵(lì)磁線圈與開(kāi)關(guān)元件之間的配線等斷線、短路等異常的改進(jìn)型電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
作為以步進(jìn)電動(dòng)機(jī)用的勵(lì)磁線圈為負(fù)載，檢測(cè)負(fù)載本身及驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件、或負(fù)載與開(kāi)關(guān)元件之間的配線等斷線、短路異常的裝置，公開(kāi)的有各種各樣的方式，其典型的方式為如下所述。
A負(fù)載電流檢測(cè)方式在作為負(fù)載的勵(lì)磁線圈上通電時(shí)，監(jiān)視電流檢測(cè)用串聯(lián)電阻上生成的電壓降，判定是否有運(yùn)正的電流通過(guò)。如果有負(fù)載短路、配線短路等情況時(shí)，有大電流流過(guò)；另一方面，如果有負(fù)載斷線、配線斷線、開(kāi)關(guān)元件閉路異常等情況時(shí)，只有不足給定值的電流流過(guò)。這種方式是利用上述原理來(lái)綜合性檢測(cè)各部分的異常的。
這種負(fù)載電流檢測(cè)方式在負(fù)載及配線的短路異常時(shí)，為防止開(kāi)關(guān)元件的損壞是一種有效的裝置，但電氣負(fù)載為感應(yīng)性負(fù)載時(shí)在開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通后會(huì)發(fā)生電流上升的延遲，而不判定為斷線異常，所以需要進(jìn)行延遲檢測(cè)處理。
B漏電流檢測(cè)方式將流過(guò)漏電流的高阻電阻與負(fù)載驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件并聯(lián)連接，對(duì)該高阻電阻的分壓電壓進(jìn)行監(jiān)控，如果在切斷開(kāi)關(guān)元件時(shí)，負(fù)載上不存在流過(guò)的漏電流，則可作為負(fù)載及配線的斷線或開(kāi)關(guān)元件的短路異常來(lái)綜合性檢測(cè)各部分的異常。
C浪涌電壓檢測(cè)方式在切斷負(fù)載驅(qū)動(dòng)用開(kāi)關(guān)元件時(shí)，檢測(cè)感應(yīng)性負(fù)載生成的浪涌電壓。如果沒(méi)有浪涌電壓，則可作為電負(fù)載、配線的斷線，開(kāi)關(guān)元件的切斷異常及負(fù)載、配線的短路引起的切斷異常來(lái)綜合性檢測(cè)各部分的異常。在這種浪涌電壓檢測(cè)方式中也存在著開(kāi)關(guān)元件切斷后浪涌電壓生成的延遲問(wèn)題，所以要進(jìn)行延遲檢測(cè)處理，以避免不判定為異常。
特開(kāi)平3-203599號(hào)公報(bào)(專利No.2639144)“排氣循環(huán)閥控制器”(文獻(xiàn)A)為采用負(fù)載電流檢測(cè)方式的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制例。特開(kāi)平10-257799號(hào)公報(bào)“多通道輸出裝置的輸出開(kāi)路檢測(cè)器”(文獻(xiàn)B)，為采用漏電流檢測(cè)方式的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制例。特開(kāi)平7-99796號(hào)公報(bào)“步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置”(文獻(xiàn)AB)，為并用負(fù)載電流檢測(cè)方式和漏電流檢測(cè)方式的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制例。
另一方面，作為對(duì)于多個(gè)電氣負(fù)載的已知的異常檢測(cè)裝置，大致分為將由硬件判定、合成后的結(jié)果送入微處理器的外部硬件方式和將合成的狀態(tài)信號(hào)輸入微處理器并在微處理器內(nèi)部進(jìn)行判定處理的內(nèi)部軟件方式。
在上述文獻(xiàn)A中，為外部硬件方式，將關(guān)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的4只勵(lì)磁線圈的異常延遲鎖定，并將其經(jīng)過(guò)“與”耦合的綜合異常判定結(jié)果送入微處理器。在上述文獻(xiàn)B中，為外部硬件方式，用二極管對(duì)關(guān)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的4只勵(lì)磁線圈的正常狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行“或”耦合，以其輸出信號(hào)使積分電路復(fù)位。同時(shí)可根據(jù)需要，將積分電路的輸出作為綜合異常判定結(jié)果送入微處理器。
在上述文獻(xiàn)AB中，為內(nèi)部軟件方式，將各種狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行邏輯耦合后輸入微處理器。在微處理器內(nèi)部對(duì)其輸入后的脈沖列的周期及占空比進(jìn)行監(jiān)控以實(shí)現(xiàn)斷線和短路檢測(cè)。
此外，作為已知的與本發(fā)明有關(guān)的技術(shù)，特開(kāi)平7-92016號(hào)公報(bào)“內(nèi)燃機(jī)用燃料噴射閥驅(qū)動(dòng)電路的故障檢測(cè)電路”(文獻(xiàn)C)，給出了采用浪涌電壓檢測(cè)方式的燃料噴射閥驅(qū)動(dòng)用勵(lì)磁線圈的驅(qū)動(dòng)控制例。
此外，根據(jù)特開(kāi)平5-18315號(hào)公報(bào)“轎車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)控制器”(文獻(xiàn)D)，為了實(shí)現(xiàn)由設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器內(nèi)部的微處理器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的傳動(dòng)裝置的予置，通過(guò)由電源開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)的電源繼電器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器饋電，電源開(kāi)關(guān)切斷后也能使電源繼電器繼續(xù)工作，予置結(jié)束后再切斷電源開(kāi)關(guān)。
此外，特愿2000-380652號(hào)“車(chē)載電氣負(fù)載驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置”(文獻(xiàn)E)，為內(nèi)部軟件方式，提出了可進(jìn)行異常相態(tài)分離檢測(cè)的裝置，本發(fā)明是關(guān)于將上述文獻(xiàn)E的方式用于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，通過(guò)浪涌電壓檢測(cè)來(lái)測(cè)出異常的加以改進(jìn)了的裝置。
(1)背景技術(shù)的課題的說(shuō)明在上述背景技術(shù)中，文獻(xiàn)A或文獻(xiàn)B中出現(xiàn)的外部硬件方式，在尺寸和制造成本方面是不利的，這點(diǎn)由文獻(xiàn)AB給出的方式卻沒(méi)有在多個(gè)電氣負(fù)載內(nèi)哪個(gè)負(fù)載系統(tǒng)為異常的特定概念，因此存在著維修作業(yè)困難的缺點(diǎn)。
將文獻(xiàn)C的浪涌電壓檢測(cè)方式用于多相勵(lì)磁圈時(shí)，具有可綜合檢測(cè)勵(lì)磁線圈、開(kāi)關(guān)元件、配線等的異常的特點(diǎn)，但如將多相勵(lì)磁線圈的浪涌電壓并聯(lián)合成，在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)高速驅(qū)動(dòng)時(shí)就有難以檢測(cè)異常相態(tài)分離的問(wèn)題，(2)發(fā)明目的的說(shuō)明本發(fā)明的第一目的在于得到這樣的謀求維修作業(yè)方便性的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，使用利用浪涌電壓檢測(cè)的廉價(jià)方便的外部硬件(H/W)的個(gè)別狀態(tài)信號(hào)，將該個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)經(jīng)邏輯耦合的單純的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)輸入微處理器，邊回避高速動(dòng)作時(shí)的異常判定，邊通過(guò)微處理器內(nèi)的軟件(S/W)處理正確地進(jìn)行異常檢測(cè)，同時(shí)可對(duì)異常的負(fù)載系統(tǒng)加以特定。
本發(fā)明的第二目的在于得到謀求維修作業(yè)方便性的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，使用利用浪涌檢測(cè)的廉價(jià)方便的外部硬件的個(gè)別狀態(tài)信號(hào)，將該個(gè)別狀態(tài)信號(hào)經(jīng)邏輯耦合后的多個(gè)合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)輸入微處理器，在高速動(dòng)作時(shí)進(jìn)行異常判定，通過(guò)微處理器內(nèi)的軟件處理正確地進(jìn)行異常檢測(cè)，同時(shí)可對(duì)異常的負(fù)載系統(tǒng)加以特定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個(gè)方面的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，包括微處理器，能對(duì)所述微處理器生成的斷續(xù)信號(hào)作出響應(yīng)、按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈以正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，按各相態(tài)檢測(cè)由所述開(kāi)關(guān)元件使所述各相勵(lì)磁線圈上通電切斷時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓、發(fā)生所述各相勵(lì)磁線圈上通電及切斷用的檢測(cè)信號(hào)的個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置，將由所述個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行邏輯和處理、發(fā)生在全相勵(lì)磁線圈上通電、切斷確認(rèn)用的合成信號(hào)的合成狀態(tài)檢測(cè)裝置，存儲(chǔ)由所述合成狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的合成信號(hào)的生成的臨時(shí)存儲(chǔ)器，
將所述斷續(xù)信號(hào)停止給定時(shí)間以上后的首次上升或下降后經(jīng)變化延遲時(shí)間存儲(chǔ)的所述臨時(shí)存儲(chǔ)的內(nèi)容，在所述斷續(xù)信號(hào)首次上升或下降時(shí)讀出，并按相態(tài)存儲(chǔ)有無(wú)異常的個(gè)別判定存儲(chǔ)器，在所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器存儲(chǔ)本次各相態(tài)有無(wú)異常之后、消去所述臨時(shí)存儲(chǔ)器的內(nèi)容并可重新存儲(chǔ)本次合成信號(hào)的復(fù)位裝置，以及根據(jù)在所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器內(nèi)至少一個(gè)以上的裝置存儲(chǔ)著異常的狀況使異常極警顯示器進(jìn)行動(dòng)作的異常極警顯示裝置；所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器對(duì)于所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)間超過(guò)給定時(shí)間后的首次通電切斷，按通電切斷的各相態(tài)存儲(chǔ)不發(fā)生所述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)，在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行異常判定。
此外，在前述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置中，還包括在電源接通時(shí)的首次動(dòng)作或/及電源切斷前的最終動(dòng)作時(shí)進(jìn)行動(dòng)作、在所述浪涌電壓波形為斷續(xù)波形的限度以下的低速動(dòng)作下向原點(diǎn)位置單向進(jìn)行復(fù)位用的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置，所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器對(duì)于所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始或旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)后的首次通電切斷，按相態(tài)存儲(chǔ)所述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)不生成的內(nèi)容，同時(shí)在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作中按通電切斷的相態(tài)存儲(chǔ)所述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)不生成的內(nèi)容。
此外，在前述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置中，還包括電源繼電器，在電源開(kāi)關(guān)接通后立即進(jìn)行動(dòng)作、向異常檢測(cè)裝置饋電，同時(shí)在所述電源開(kāi)關(guān)切斷后至少在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)到原點(diǎn)之前期間繼續(xù)供給電源，然后進(jìn)行切斷電源的延遲切斷動(dòng)作，當(dāng)前位置計(jì)數(shù)器，對(duì)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖量或移動(dòng)脈沖量進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)，進(jìn)行步進(jìn)電動(dòng)機(jī)當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置的測(cè)定動(dòng)作，以及復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)到原點(diǎn)位置時(shí)使所述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器復(fù)位，所述電源開(kāi)關(guān)切斷、運(yùn)轉(zhuǎn)停止后進(jìn)行原點(diǎn)復(fù)位，以便在接通電源時(shí)立即開(kāi)始正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，在前述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置中，還包括當(dāng)前值計(jì)數(shù)器，對(duì)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖量或移動(dòng)脈沖量進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)，以測(cè)定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置，最大量設(shè)定裝置，在原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作之前對(duì)所述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定足以從步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)位置向反轉(zhuǎn)位置移動(dòng)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)脈沖量，復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)到原點(diǎn)位置時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，使所述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器復(fù)位，以及復(fù)位異常判定裝置，在以所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)脈沖量進(jìn)行原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作后，判定所述復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)是否動(dòng)作，檢測(cè)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的異常，以使異常報(bào)警顯示器進(jìn)行動(dòng)作。
此外，在前述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置中，還包括所述臨時(shí)存儲(chǔ)器使用設(shè)置在所述微處理器外部的觸發(fā)電路，該觸發(fā)電路由所述合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)置位、由所述微處理器讀出和復(fù)位。
本發(fā)明另一方面的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，包括微處理器，能對(duì)所述微處理器生成的斷續(xù)信號(hào)作出響應(yīng)、按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈以正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置，按各相態(tài)檢測(cè)由所述開(kāi)關(guān)元件使所述勵(lì)磁線圈上通電切斷時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓，以發(fā)生對(duì)勵(lì)磁線圈確認(rèn)通電、切斷用的檢測(cè)信號(hào)，第一及第二合成狀態(tài)檢測(cè)裝置，在由所述個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的信號(hào)內(nèi)，對(duì)相鄰不動(dòng)作的一組信號(hào)進(jìn)行邏輯和處理，以發(fā)生對(duì)各組的勵(lì)磁線圈上通電、切斷進(jìn)行確認(rèn)的合成信號(hào)，臨時(shí)存儲(chǔ)器，通過(guò)第一及第二插入輸入端將由所述第一及第二合成信號(hào)檢測(cè)裝置檢測(cè)的合成信號(hào)至少按各組進(jìn)行分離，并存儲(chǔ)在所述微處理器內(nèi)的RAM存儲(chǔ)器中，個(gè)別判定裝置，在所述斷續(xù)信號(hào)輸出的本次下降或上升時(shí)，讀出所述各組的斷續(xù)信號(hào)輸出的上一次上升或下降后經(jīng)變動(dòng)延遲時(shí)間各組存儲(chǔ)的所述臨時(shí)存儲(chǔ)的內(nèi)容，并按各相態(tài)存儲(chǔ)有無(wú)異常，復(fù)位裝置，在所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器存儲(chǔ)本次各相異常有無(wú)后，消去所述臨時(shí)存儲(chǔ)器的內(nèi)容，重新存儲(chǔ)本次的合成信號(hào)，以及異常報(bào)警顯示裝置，按所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器內(nèi)至少一個(gè)以上的異常存儲(chǔ)，使異常報(bào)警器進(jìn)行動(dòng)作，以便在高速連續(xù)驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)下進(jìn)行異常判定。
此外，在前述另一方面的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置中，還包括計(jì)數(shù)判定裝置，對(duì)由所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的異常發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，在各相異常發(fā)生次數(shù)或各相異常發(fā)生次數(shù)的總和超過(guò)給定值時(shí)，使所述異常報(bào)警顯示裝置進(jìn)行動(dòng)作。
此外，在前述另一方面的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置中，還包括在所述微處理器上設(shè)置了外部設(shè)備連接用的接口，所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器的內(nèi)容由所述外部設(shè)備讀出和顯示，同時(shí)根據(jù)由所述外部設(shè)備發(fā)出的指令使所述內(nèi)容復(fù)位。
圖1表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置的方框圖。
圖2表示圖1的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖3表示圖1的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖4表示圖1的整個(gè)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖5表示步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖6表示步進(jìn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖7表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置的方框圖。
圖8表示圖7的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖9表示圖7的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序說(shuō)明圖。
圖10表示圖7的整個(gè)動(dòng)作的流程說(shuō)明圖。
圖11表示圖7的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作的流程說(shuō)明圖。
圖12表示圖7的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)的異常檢測(cè)動(dòng)作的流程圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明P1、P2斷續(xù)信號(hào)輸出P3合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3a 第一合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c 第二合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)RST 復(fù)位信號(hào)輸出100a、100b異常檢測(cè)裝置101a、101b步進(jìn)電動(dòng)機(jī)102d 復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)103a～103d勵(lì)磁線圈
105 電源開(kāi)關(guān)106a電源繼電器107 異常報(bào)警顯示器108 外部設(shè)備110a、110b 微處理器111 接口125 觸發(fā)電路(臨時(shí)存儲(chǔ)器)130 RAM存儲(chǔ)器(臨時(shí)存儲(chǔ)器)132 當(dāng)前時(shí)計(jì)數(shù)器200a～200d 浪涌電壓(個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào))300a～300d 浪涌電壓(個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào))405 最大量設(shè)定裝置406 原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置411 復(fù)位異常判定裝置412 異常報(bào)警顯示裝置426 驅(qū)動(dòng)開(kāi)始延退確認(rèn)裝置455 最大量設(shè)定裝置456 原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置504a～504d 復(fù)位裝置505a～505d 個(gè)別判定存儲(chǔ)器(各相態(tài)異常計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器)506 計(jì)數(shù)判定裝置507 異常報(bào)警顯示裝置552a、552b 第一臨時(shí)存儲(chǔ)器552c、552d 第臨時(shí)存儲(chǔ)器554a、554b 第一復(fù)位裝置554c、554d 第二復(fù)位裝置555a～555d 個(gè)別判定存儲(chǔ)器(各相態(tài)異常計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器)556 計(jì)數(shù)判定裝置557 異常報(bào)警顯示裝置604a～604d 復(fù)位裝置605a～605d 個(gè)別判定存儲(chǔ)器(各相態(tài)異常計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器)
606 計(jì)數(shù)判定裝置607 異常報(bào)警顯示裝置652a、652b 第一臨時(shí)存儲(chǔ)器652c、652d 第二臨時(shí)存儲(chǔ)器654a、654b 第一復(fù)位裝置654c、654d 第二復(fù)位裝置655a～655d 個(gè)別判定存儲(chǔ)器(各相態(tài)異常計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器)656 計(jì)數(shù)判定裝置657 異常報(bào)警顯示裝置800a～800d 浪涌電壓(個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào))900a～900d 浪涌電壓(個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào))具體實(shí)施形態(tài)實(shí)施形態(tài)1(1)實(shí)施形態(tài)1的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明下面用圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1。圖1示出了本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。圖1中，100a為包括微處理器110a、對(duì)外接的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的異常檢測(cè)裝置，102a為上述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的轉(zhuǎn)子，102b為按圖示方向進(jìn)行正反轉(zhuǎn)動(dòng)作的移動(dòng)體，102c為設(shè)置在該移動(dòng)體正反轉(zhuǎn)限位上的擋塊，102d為上述移動(dòng)體102b到達(dá)反轉(zhuǎn)限位時(shí)，即上述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a恢復(fù)到原點(diǎn)位置時(shí)進(jìn)行閉路的復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，103a、103b、103c、103d為多相的勵(lì)磁線圈，各勵(lì)磁線圈的一端通過(guò)連接器端子A2、B2、C2、D2與上述異常檢測(cè)裝置100a的連接器端子A1、B1、C1、D1連接。
104為作為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a電源的車(chē)載電池，105為電源開(kāi)關(guān)，106a為車(chē)載電池104通過(guò)電源開(kāi)關(guān)105和二極管激勵(lì)的電源繼電器，106為該繼電器的輸出接點(diǎn)，上述勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d的另一端統(tǒng)共輸出接點(diǎn)106b與車(chē)載電池104連接。
SLP為連接在車(chē)載電池104上的上述異常檢測(cè)裝置100a的端子，MPW為通過(guò)輸出接點(diǎn)106b與車(chē)載電池104連接的異常檢測(cè)裝置100a的端子，107為由異常檢測(cè)裝置100a的驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)的異常報(bào)警顯示器(LMP)，108為通過(guò)電纜109與異常報(bào)警裝置100a的通信用接口(I/F)111連接的外部設(shè)備。
關(guān)于異常檢測(cè)裝置100a的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，114a、114b、114c、114d為由晶體管構(gòu)成的開(kāi)關(guān)元件、113a、113b、113c、113d為驅(qū)動(dòng)上述開(kāi)關(guān)元件的基極電阻，115b、115d分別為與基極電阻113b、113d連接的邏輯反轉(zhuǎn)元件，112a、112c分別為與微處理器100a的斷續(xù)信號(hào)輸出P1和P2連接的下拉電阻。
在開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d中，開(kāi)關(guān)元件114a和114c上斷續(xù)信號(hào)輸出P1、P2通過(guò)基極電阻113a和113c進(jìn)行饋電，開(kāi)關(guān)元件114b和114d上通過(guò)邏輯反轉(zhuǎn)元件115b和基極電阻113b及邏輯反轉(zhuǎn)元件115d和基極電阻113d進(jìn)行饋電。開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的集電極端子與連接器端子A1、B1、C1、D1連接，驅(qū)動(dòng)上述勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d，同時(shí)通過(guò)“或”耦合用二極管1 16與電阻117連接。
118為晶體管，其發(fā)射端子通過(guò)發(fā)射極電阻119與電源端子MPW連接，并通過(guò)電阻117與“或”耦合用二極管116的陰極端連接，120為連接在晶體管基極端子MPW之間的“或”耦合用二極管，121為連接在晶體管118的集電極端子上、驅(qū)動(dòng)晶體管122用的基極電阻，123為連接在晶體管122的基極與發(fā)射極端子之間的穩(wěn)定電阻。
124為電源裝置，由上述電源端MPW及SLP進(jìn)行饋電。由上述電緣端子SLP輸出的電源用作輸出接點(diǎn)106b開(kāi)路時(shí)的(日語(yǔ))電源。125為由上述晶體管122的集電極端子驅(qū)動(dòng)的作為臨時(shí)存儲(chǔ)器的觸發(fā)電路。
P4為將觸發(fā)電路125的置/位輸出讀入微處理器110a的輸入信號(hào)，PST是為將上述觸發(fā)電路125進(jìn)行復(fù)位由微處理器110a生成的送入觸發(fā)電路125為復(fù)位信號(hào)，P3為作為上述觸發(fā)電路125置位信號(hào)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。
DR1為微處理器110a的驅(qū)動(dòng)輸出，126為由該驅(qū)動(dòng)輸出DR1繼續(xù)保持電源繼電器106a動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)元件，DR2為用于驅(qū)動(dòng)異常報(bào)警顯示器107的微處理器110a的驅(qū)動(dòng)輸出。電源繼電器106a一旦由電源開(kāi)關(guān)激勵(lì)驅(qū)動(dòng)后，即使電源開(kāi)關(guān)105開(kāi)路，仍可由驅(qū)動(dòng)輸出DR1保持動(dòng)作，在由微處理齊110a進(jìn)行初始動(dòng)作后，停止驅(qū)動(dòng)輸出DR1，使電源繼電器106a微處理器110a根據(jù)存儲(chǔ)在ROM存儲(chǔ)器131a內(nèi)的程序執(zhí)行控制動(dòng)作及與外部設(shè)備108的通信。
132為將斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣、下沿邊緣進(jìn)行插入計(jì)數(shù)的微處理器110a的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器(CNT)，該當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132根據(jù)計(jì)數(shù)時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的邏輯電平進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)，給出步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的當(dāng)前位置。HP為送入連接有復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)102cd微處理器110a的輸入。
復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d用于確認(rèn)由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a驅(qū)動(dòng)的開(kāi)閉閥等促動(dòng)器的原點(diǎn)位置及發(fā)出復(fù)位動(dòng)作的完成信號(hào)。原點(diǎn)恢復(fù)采用擋塊方式時(shí)，不需要復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d，只要沿復(fù)位方向充分驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a，就可看作為已原點(diǎn)復(fù)位。IGS為通過(guò)接口電路127與電源開(kāi)關(guān)105連接的電源檢測(cè)輸入信號(hào)。
(2)實(shí)施形態(tài)1的作用及動(dòng)作的詳細(xì)說(shuō)明在圖1那樣構(gòu)成的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中，首先根據(jù)圖示的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的正轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序圖來(lái)說(shuō)作用及動(dòng)作。圖2中，微處理器110a的斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣用1、5、9表示，下沿邊緣用3、7、011表示。微處理器11a的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的上沿邊緣用4、8、012表示，下沿邊緣用2、6、010表示。斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣1、5、9時(shí)間點(diǎn)上的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“H”，而斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣3、7、011上的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“L”時(shí)表示正轉(zhuǎn)狀態(tài)，010～012在圖中用0包含著其數(shù)字來(lái)表示。
圖2中的A1、B1、C1、D1表示開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的集電極端子電壓波形，即異常檢測(cè)裝置100a的集電極端子A1、B1、C1、D1的電壓波形，在勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d上通電時(shí)為“L”，切斷時(shí)為“H”。
圖2中的A1、B1、C1、D1表示開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的集電極端子電壓波形，即異常檢測(cè)裝置100a的集電極端子A1、B1、C1、D1的電壓波形，在勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d上通電時(shí)為“L”，切斷時(shí)為“H”。
200a至200d為作為個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的浪涌電壓。其中，200a為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣3上勵(lì)磁線圈103a的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，200b為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣1上勵(lì)磁線圈103b的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，200c為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的下沿邊緣2上勵(lì)磁線圈103c的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，200d為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的上沿邊緣4上的勵(lì)磁線圈103d的通電切斷時(shí)的浪涌淡雅波形。
由各浪涌電壓200a至200d產(chǎn)生的電流通過(guò)“或”耦合用二極管116，并通過(guò)發(fā)射極電阻119、輸出接點(diǎn)106b被車(chē)載電池104吸收，其一部分流入降壓二極管120以驅(qū)動(dòng)晶體管122。結(jié)果，浪涌電壓200a～200d發(fā)生時(shí)，晶體管122的集電極端子變化為表示正常的信號(hào)“L”，作為合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3送入臨時(shí)存儲(chǔ)器即觸發(fā)電路125中。
但是，浪涌電壓200a至200d不發(fā)生時(shí)，晶體管122的集電極輸出仍為邏輯電平“H”，觸發(fā)電路125設(shè)有置位。觸發(fā)電路125的內(nèi)容在下一個(gè)時(shí)序中(信號(hào)輸出P1、P2的上沿邊緣和下沿邊緣)讀出、判定后復(fù)位，存入新的輸入信號(hào)P3。
在圖1構(gòu)成的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中，根據(jù)圖3所示的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的反轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序圖來(lái)說(shuō)明作用和動(dòng)作。圖3中，微處理器110a的斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣由1、5、9表示，下沿邊緣3、7、011表示。微處理器11a的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的下沿邊緣由4、8、012表示，上沿邊緣2、6、016表示。斷續(xù)信輸出P1的上沿邊緣1、5、9時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“L”，而斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣3、7、011時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“H”。
圖3中的A1、B1、C1、D1表示開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的集電極端子電壓波形，即異常檢測(cè)裝置100a的集電極端子A1、B1、C1、D1的電壓波形，勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d上通電時(shí)為“L”單平，切斷時(shí)為“H”電平。
300a至300d為作為個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的浪涌電壓。其中，300a為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣3上勵(lì)磁線圈103a通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，300b為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣1上勵(lì)磁線圈103b通電切斷的浪涌電壓波形，300c為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的下沿邊緣4桑勵(lì)磁線圈103c通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，300d為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的上沿邊緣2上勵(lì)線圈103d通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形。
各浪涌電壓300a至300d產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)圖1的“或”耦合用二極管116，并通過(guò)發(fā)射極電阻119、輸出接點(diǎn)106b被車(chē)載電池104吸收，其一部分流入降壓二極管以驅(qū)動(dòng)晶體管122。其結(jié)果，浪涌電壓發(fā)生時(shí)，觸發(fā)電路125的輸入信號(hào)P3為“L”電平，與圖2情形相同。在圖2和圖3的脈沖列P3中，例如，用2B小時(shí)的意思是，在2時(shí)序中，讀取和判定浪涌電壓300b時(shí)的勵(lì)磁線圈103b的狀態(tài)信號(hào)。
在表示圖1構(gòu)成的整體動(dòng)作說(shuō)明用流程圖的圖4中，400為微處理器110a的動(dòng)作開(kāi)始步驟，401為繼該步驟之后判定IGS輸入(電源檢測(cè)輸入)是否動(dòng)作的步驟，402為在該步驟為YES時(shí)根據(jù)下述DR1輸出(電源保持驅(qū)動(dòng)輸出)是否置位來(lái)判定是否為電源接同后的首次動(dòng)作的步驟，403為該步驟為首次動(dòng)作時(shí)將驅(qū)動(dòng)輸出DR1置位的步驟，404為繼該步驟之后判定原點(diǎn)恢復(fù)檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d是否動(dòng)作的步驟，405為該步驟判定為原點(diǎn)恢復(fù)位置時(shí)將當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132設(shè)定在最大量的步驟(最大量設(shè)定裝置)。這里所講的最大量系指圖1中的移動(dòng)體102b從擋塊102c的正轉(zhuǎn)限位移動(dòng)到反轉(zhuǎn)限位所需要的脈沖量。
406為繼405步驟之后為恢復(fù)原點(diǎn)以反轉(zhuǎn)脈沖列發(fā)生斷續(xù)信號(hào)輸出P1、P2的步驟(原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置)，407為該步驟之后圖6中后述的子程序，408為該子程序之后判定原點(diǎn)恢復(fù)檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d是否進(jìn)行了動(dòng)作的步驟，409為408步驟判定為恢復(fù)結(jié)束知將當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132恢復(fù)到0的步驟。
410步驟在401步驟為NO，判定電源開(kāi)關(guān)105為OFF時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，判定DR1輸出是否置位。如該步驟判定為YES、DR1輸出已置位，則進(jìn)入404步驟。411步驟在408步驟判定為不在原點(diǎn)恢復(fù)位置時(shí)判定當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132的當(dāng)前值是否為0(恢復(fù)異常判定裝置)。該步驟判定為NO時(shí)繼續(xù)進(jìn)入406步驟，通過(guò)發(fā)生反轉(zhuǎn)脈沖來(lái)減少當(dāng)前值。
412步驟在上述411步驟判定為YES時(shí)，驅(qū)動(dòng)異常報(bào)警顯示器107(異常報(bào)警顯示裝置)。在該步驟中，與由上述405步驟中設(shè)定的足夠量的設(shè)定值相對(duì)應(yīng)的反轉(zhuǎn)脈沖由406步驟給出，與411步驟的當(dāng)前值0的判定也無(wú)關(guān)，408步驟中恢復(fù)檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d為不動(dòng)作，由此來(lái)判定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
413步驟繼409或412步驟之后判定電源開(kāi)關(guān)輸入IGS是否為OFF。414步驟在該步驟為YES，判定電源開(kāi)關(guān)105為OFF時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，使403步驟中已置位的驅(qū)動(dòng)輸出DR1復(fù)位。415為410或413步驟判定為NO時(shí)，或繼414步驟之后的動(dòng)作結(jié)束步驟。
416步驟在402步驟判定為NO、原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作結(jié)束時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，從未圖示的驅(qū)動(dòng)控制裝置中讀出步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置。417步驟在該步驟之后讀出當(dāng)前值132的當(dāng)前值。418步驟在該步驟之后將由416步驟讀出的目標(biāo)位置與由417步驟讀出的當(dāng)前值進(jìn)行比較。
420步驟在418步驟判定為偏位過(guò)大時(shí)，根據(jù)偏位正負(fù)來(lái)判定補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)方向。421a步驟在該步驟判定為正轉(zhuǎn)時(shí)由斷續(xù)信號(hào)輸出P1、P2發(fā)生正轉(zhuǎn)脈沖列。422a繼該步驟之后進(jìn)行動(dòng)作，判定后述的424a步驟中結(jié)束標(biāo)記是否置位。423a步驟在該步驟判定為NO時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，為圖5中后述的子程序，424a步驟繼該子程序之后將異常檢測(cè)結(jié)束標(biāo)記置位。425a步驟在上述422a步驟判定為YES時(shí)或繼上述424a步驟之后，將當(dāng)前時(shí)的目標(biāo)位置與當(dāng)前位置進(jìn)行比較，判定是否繼續(xù)發(fā)生正轉(zhuǎn)脈沖列，該步驟判定為繼續(xù)時(shí)恢復(fù)到421a步驟。
421b步驟在上述420步驟判定為反轉(zhuǎn)時(shí)，由繼續(xù)信號(hào)輸出P1、P2發(fā)生反轉(zhuǎn)脈沖列，422b步驟繼該步驟之后判定在后述的424b步驟中結(jié)束標(biāo)記是否置位。423b步驟在該步驟判定為NO時(shí)，為圖6中后述子程序，424b步驟繼該子程序之后將異常檢測(cè)結(jié)束標(biāo)記置位。425b步驟上述422b步驟判定為YES時(shí)或繼上述424b步驟之后進(jìn)行動(dòng)作，將當(dāng)前時(shí)的目標(biāo)位置與當(dāng)前位置進(jìn)行比較，判定是否繼續(xù)發(fā)生反轉(zhuǎn)脈沖列，該步驟判定為繼續(xù)時(shí)恢復(fù)到上述421b步驟。
426為等待時(shí)間步驟，在上述418步驟判定為正常時(shí)，或上述425a、425b步驟判定為繼續(xù)停止時(shí)，判定驅(qū)動(dòng)停止時(shí)間是否在給定值以上，未達(dá)到給定時(shí)間時(shí)，重復(fù)426步驟的動(dòng)作(驅(qū)動(dòng)開(kāi)始延遲確認(rèn)裝置)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的再驅(qū)動(dòng)開(kāi)始或正反轉(zhuǎn)切換驅(qū)動(dòng)前的停止時(shí)間通常為上述給定時(shí)間以上，可以不用426步驟特意進(jìn)行時(shí)間等待，所以426步驟主要作為驅(qū)動(dòng)開(kāi)始延遲確認(rèn)裝置來(lái)發(fā)揮作用，使上述424a或424b步驟中設(shè)有置位的結(jié)束標(biāo)記進(jìn)行復(fù)位。在該步驟之后進(jìn)入上述415結(jié)束步驟。
如對(duì)上述動(dòng)作概括地說(shuō)，從401步驟至414步驟的動(dòng)作是關(guān)于電源開(kāi)關(guān)接通時(shí)或電源開(kāi)關(guān)切斷時(shí)的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作及原點(diǎn)恢復(fù)過(guò)程中的異常檢測(cè)動(dòng)作。在本實(shí)施形態(tài)中，由于具有原點(diǎn)恢復(fù)檢測(cè)開(kāi)關(guān)102a，所以，如做成如電源開(kāi)關(guān)切斷時(shí)及電源開(kāi)關(guān)接通時(shí)進(jìn)行原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作，在電源接通時(shí)一般不特意進(jìn)行原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作已經(jīng)在原點(diǎn)位置，所以可迅速地進(jìn)入通常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)，萬(wàn)一原點(diǎn)沒(méi)有復(fù)位時(shí)也在電源接通時(shí)進(jìn)行原點(diǎn)復(fù)位。此外，在給與足夠的反轉(zhuǎn)脈沖而原頂恢復(fù)檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d仍沒(méi)有動(dòng)作時(shí)，則可判定為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a或被驅(qū)動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)為異常。
步驟416以后的步驟則是關(guān)于通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和異常檢測(cè)，通常運(yùn)轉(zhuǎn)中的正轉(zhuǎn)結(jié)束后或反轉(zhuǎn)結(jié)束后的再啟動(dòng)及旋轉(zhuǎn)方向有變化時(shí)，可確保426步驟的停止時(shí)間，同時(shí)，利用子程序423a和423b的異常檢測(cè)來(lái)檢測(cè)停止后有無(wú)首次浪涌電壓。
在表示圖1構(gòu)成的正轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作說(shuō)明用流程圖的圖5中，500為在圖4的422a步驟判定為NO時(shí)所激活的子程序的動(dòng)作開(kāi)始步驟。510a為繼500步驟之后判定斷續(xù)信號(hào)輸出P1是否下降的步驟。501b為該501a步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P1是否上升的步驟。501c為該501b步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P2是否下降的步驟。501d為該501c步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P2是否上升的步驟。上述501d的判定為NO時(shí)，恢復(fù)到上述501a步驟。上述501a至50d步驟邊進(jìn)行循環(huán)重復(fù)動(dòng)作，邊檢測(cè)斷續(xù)信號(hào)P1或P2的上升或下降。
502a步驟在上述501a步驟判定為YES時(shí)，根據(jù)圖2的時(shí)序圖進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作至斷續(xù)信號(hào)P2上升為止。502b步驟在上述501b步驟判定為YES時(shí)，根據(jù)圖2的時(shí)序圖進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作至斷續(xù)信號(hào)P2下降為止。502c步驟在上述501c步驟判定為YES時(shí)根據(jù)圖2的時(shí)序圖進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作至斷續(xù)信號(hào)P1下降為止。502d步驟在上述501a步驟判定為YES時(shí)，根據(jù)圖2的時(shí)序圖進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作至斷序信號(hào)P1上升為止。
503a步驟在上述502a步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。503b步驟在上述502b步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。503c步驟在上述502c步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。503d步驟在上述502d步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。
504a至504d為復(fù)位步驟(復(fù)位裝置)。其中，504a步驟在上述503a步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125中的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。504b步驟在上述503b步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125中的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。504c步驟在上述503c步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。504d步驟在上述503d步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。
505a至505d為異常檢測(cè)次數(shù)計(jì)數(shù)步驟(個(gè)別判定存儲(chǔ)器＝各相態(tài)異常計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器)。其中，505a步驟在上述503a步驟判定為NO時(shí)，用未圖示的A相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。505b步驟在上述503b步驟判定為NO時(shí)，用未圖示的B相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。505c步驟在上述503c步驟判定為NO時(shí)，用未圖示的C相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。505d步驟在上述503d步驟判定為NO時(shí)，用未圖示的D相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)熟器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。通過(guò)上述505a至505d步驟，使不發(fā)生合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3的內(nèi)容按各相態(tài)進(jìn)行分離并存儲(chǔ)。
506步驟繼上述504a至504d步驟或上述505a至505d步驟之后進(jìn)行動(dòng)作，判定由上述505a至505d步驟計(jì)數(shù)的異常檢測(cè)次數(shù)的某一個(gè)是否超過(guò)了給定值，或由上述505a至505d步驟計(jì)數(shù)的異常檢測(cè)次數(shù)的總和是否超過(guò)了給定值(計(jì)數(shù)判定裝置)。507步驟在該步驟判定為YES時(shí)發(fā)生對(duì)異報(bào)警新式器107的驅(qū)動(dòng)輸出DR2(異常報(bào)警顯示裝置)。508為在上述506步驟判定為NO時(shí)，或繼上述507步驟之后進(jìn)行動(dòng)作1為進(jìn)入圖4的424a步驟的復(fù)位電平。
將上述動(dòng)作概括地說(shuō)，從501a至505b步驟的動(dòng)作為檢測(cè)A相態(tài)勵(lì)磁線圈103a系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加數(shù)計(jì)數(shù)。從501b至505b步驟的動(dòng)作為檢測(cè)B相態(tài)勵(lì)磁線圈103b系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。501c至505c步驟的動(dòng)作為檢測(cè)C相態(tài)勵(lì)磁線圈103c系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。501d至505d步驟的動(dòng)作為檢測(cè)D相態(tài)勵(lì)磁線圈1 03d系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。在各系統(tǒng)中，勵(lì)磁線圈、開(kāi)關(guān)元件及配線的斷線、短路異常是合并以不可分離狀態(tài)加以檢測(cè)的。此外，各相態(tài)的異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器除了在上述505a至505d步驟中進(jìn)行加法計(jì)數(shù)外，在圖6的605a至605d步驟中也是進(jìn)行加法計(jì)數(shù)的，由506步驟進(jìn)行比較的加法當(dāng)前值為兩者的合并值。
在表示圖1構(gòu)成的反轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作說(shuō)明用流程度的圖6中，600為在圖4的422b步驟判定為NO時(shí)，或繼406步驟之后激活的子程序的動(dòng)作開(kāi)始步驟。601a步驟在600步驟之后判定斷續(xù)信號(hào)輸出P1是否下降。601b步驟在該601a步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P1是否上升。601c步驟在該601b步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P2是否下降。601d步驟在該601c步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P2是否上升。上述601d步驟的判定為NO時(shí)，恢復(fù)到上述601a步驟。上述601a至601d步驟邊進(jìn)行循環(huán)重復(fù)動(dòng)作，邊檢測(cè)斷續(xù)信號(hào)P1或P2的上升或下降。
602a步驟在上述601a步驟判定為YES時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，根據(jù)圖3的時(shí)序至斷續(xù)信號(hào)P2下降為止進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作。602b步驟在該601b步驟判定為YES時(shí)，根據(jù)圖3的時(shí)序至斷續(xù)信號(hào)P2上升為止進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作。602c步驟在上述601c步驟判定為YES時(shí)，根據(jù)圖3的時(shí)序圖至斷續(xù)信號(hào)P1上升為止進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作。602d步驟在上述601d步驟判定為YES時(shí)，根據(jù)圖3的時(shí)序圖至斷續(xù)信號(hào)P1下降為止進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作。
603a步驟在上述602a步驟判定為YES時(shí)，判定臨時(shí)存儲(chǔ)器即上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。603b在上述602b步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。603c步驟在上述602c步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成信號(hào)P3是否置位。603d步驟在上述602d步驟判定為YES時(shí)，判定上述觸發(fā)電路125中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3是否置位。
604a至604d步驟為復(fù)位步驟(復(fù)位裝置)。其中，604a步驟在上述603a步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。604b步驟在上述603b步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。604c步驟在上述603c步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)器電路125內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。604d步驟在上述603d步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述觸發(fā)電路125內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3進(jìn)行復(fù)位。
605a至605d為異常檢測(cè)次數(shù)計(jì)數(shù)步驟(個(gè)別判定存儲(chǔ)器)。其中，605a步驟在上述603a步驟判定為NO時(shí)，用來(lái)圖示的A相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。605b步驟在上述603b步驟判定為NO時(shí)，用來(lái)圖示的B相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。605c步驟在上述603c步驟判定為NO時(shí)，用來(lái)圖示的C相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。605d步驟在上述603d步驟判定為NO時(shí)，用來(lái)圖示的D相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。上述605a至605d步驟將不發(fā)生合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3的內(nèi)容按相態(tài)進(jìn)行分離并存儲(chǔ)。
606步驟在上述604a至604d步驟或605a至605d步驟之后，判定由上述605a至605d步驟計(jì)數(shù)的異常檢測(cè)次數(shù)的某一個(gè)是否超過(guò)了給定值，或由上述605a至605d步驟計(jì)數(shù)的異常檢測(cè)次數(shù)的總次數(shù)是否超過(guò)了給定值(計(jì)數(shù)判定裝置)。607步驟在該步驟判定為YES時(shí)，發(fā)生對(duì)于上述異常報(bào)警顯示器107的驅(qū)動(dòng)輸出DR2(異常報(bào)警顯示裝置)，608步驟在上述606步驟判定為NO時(shí)，或繼上述607步驟之后，進(jìn)入圖4的424b步驟或408步驟的復(fù)位電平。
將上述動(dòng)作概括地說(shuō)，601a至605a步驟的動(dòng)作為檢測(cè)A相態(tài)勵(lì)磁線圈103a系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的反轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。601b至605b步驟動(dòng)作為檢測(cè)B相態(tài)勵(lì)磁線圈103b系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的反轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。601c至605c步驟的動(dòng)作為檢測(cè)C相態(tài)勵(lì)磁線圈103c系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的反轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。601d至605d步驟的動(dòng)作為檢測(cè)D相態(tài)勵(lì)磁線圈103d系統(tǒng)的異常，按步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的反轉(zhuǎn)啟動(dòng)動(dòng)作對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。各系統(tǒng)中，是在勵(lì)磁線圈、開(kāi)關(guān)元件及配線斷線、短路異常合并、不可分離狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)的。此外，各相態(tài)的異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器除了由上述605a至605d步驟進(jìn)行加法計(jì)數(shù)之外，也可由圖5的505a至505d步驟進(jìn)行加法計(jì)算，由上述606步驟進(jìn)行比較的加法當(dāng)前值為兩者的合計(jì)值。
下面在上述基礎(chǔ)上來(lái)說(shuō)明圖1的概括性的動(dòng)作和作用。由開(kāi)關(guān)元件114a至114d生成的脈沖列順序驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的旋轉(zhuǎn)量，由可將發(fā)生脈沖列進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)與目標(biāo)標(biāo)位置的相對(duì)偏差進(jìn)行可逆驅(qū)動(dòng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的原點(diǎn)恢復(fù)位置由復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d檢測(cè)，使上述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132在這時(shí)進(jìn)行復(fù)位。但盡管提供了足以接觸到擋塊位置102c而停止的足夠的復(fù)位驅(qū)動(dòng)脈沖列，復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d不動(dòng)作時(shí)，異常報(bào)警顯示器進(jìn)行動(dòng)作。
如開(kāi)關(guān)元件114a至114d在給勵(lì)磁線圈103a至103d饋電后切斷，則在端子A1至D1上產(chǎn)生浪涌電壓。但是，在因短路故障開(kāi)關(guān)元件不能切斷電流、或開(kāi)關(guān)元件因開(kāi)路異常而不能通電時(shí)，不發(fā)生上述切斷時(shí)的浪涌電壓。即使有勵(lì)磁線圈斷線、短路、或配線線路斷線、接地(端子A1至D1與A2至D2之間的配線與車(chē)載電池104的負(fù)極誤接觸)，或接空(端子A1至D1與A2至D2之間的配線與車(chē)載電池104的正極誤接觸)，同樣不發(fā)生切斷浪涌電壓。
為了減少對(duì)于微處理器110a的控制輸入端數(shù)，各相態(tài)的浪用電壓“或”耦合用二極管116進(jìn)行并聯(lián)耦合，但在發(fā)生了異常時(shí)，需要識(shí)別為哪個(gè)相態(tài)的異常。并且，在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用二極管116的邏輯和輸出變?yōu)闊o(wú)中斷的連續(xù)信號(hào)電平，而有不能分離各相態(tài)的問(wèn)題。例如，圖2的浪涌電壓200a是由于斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下降③而由勵(lì)磁線圈生成的，通過(guò)斷續(xù)信號(hào)P2的上升④，在存儲(chǔ)后進(jìn)行復(fù)位。但步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)發(fā)生浪涌電壓的波形超過(guò)斷續(xù)信號(hào)P2的上升④點(diǎn)而沿續(xù)下去的現(xiàn)象。
為此，會(huì)發(fā)生這樣的問(wèn)題，即使不發(fā)生浪涌電壓波形200d，但由于浪涌電壓200a的后部波形，看上去似乎有浪涌電壓200d發(fā)生，觸發(fā)電路125會(huì)有誤存儲(chǔ)。為了防止這個(gè)問(wèn)題，減小發(fā)射極電阻119，增大電阻117，降低使用晶體管118的檢測(cè)靈敏度，這時(shí)，車(chē)載電池104的電源電壓下降時(shí)就不能檢測(cè)浪涌電壓。由于有上述那樣的背景，所以按各相態(tài)的異常檢測(cè)是在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101a的啟動(dòng)早期或低速動(dòng)作的原點(diǎn)復(fù)位時(shí)進(jìn)行的，避免在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行異常檢測(cè)。
實(shí)施形態(tài)2(1)實(shí)施形態(tài)2的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明下面主要說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2與圖1結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)。圖7為實(shí)施形態(tài)2有關(guān)的裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。圖7中，100b為含有微處理器110b、驅(qū)動(dòng)控制外接的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101b的異常檢測(cè)裝置。102d為上述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101b的轉(zhuǎn)子。在該實(shí)施形態(tài)中，設(shè)有設(shè)置圖1所示的復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)102d，不使用圖1所示的電源電器106a，異常檢測(cè)裝置100b從車(chē)載電池104直接供給，通過(guò)電源開(kāi)關(guān)105來(lái)進(jìn)行饋電。
關(guān)于異常檢測(cè)裝置100b的內(nèi)容結(jié)構(gòu)，開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的連接器端子A1、B1、C1、D1連接，驅(qū)動(dòng)勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d。勵(lì)磁線圈103a和103b通過(guò)“或”耦合用二極管116a與電阻117a連接，勵(lì)磁線圈103c和103d通過(guò)“或”耦合用二極管116與電阻117c連接。
118a為晶體管，通過(guò)發(fā)射極電阻119a與電源端子MPW連接，通過(guò)上述電阻117a與“或”耦合用二極管116a的陰極連接。120a為連接在上述晶體管的基極與電源端子MPW之間的降壓二極管。121a為與上述晶體管118a的集電極連接、驅(qū)動(dòng)晶體管122a的基極電阻。123a為連接在上述晶體管122a的基極與發(fā)射極之間的穩(wěn)定電阻。128a為連接在上述晶體管122a的集電極與電源端子MPW之間的降壓電阻。P3a為微處理器110b的插入輸入，該插入輸入將上述晶體管122a的輸出變?yōu)椤?”的內(nèi)容存儲(chǔ)在RAM存儲(chǔ)器130內(nèi)的第一存儲(chǔ)器中。
118c為晶體管，通過(guò)發(fā)射極電阻119c與電源端子MPW連接，通過(guò)上述電阻117c與“或”耦合用二極管116c的陰極連接。120c為降壓二極管，連接在該晶體管的基極與電源端子MPW之間。121c為與上述晶體管118c的集電極連接、驅(qū)動(dòng)晶體管122c的驅(qū)動(dòng)基極電阻。128c為連接在上述晶體管與電源線MPW之間的電阻。P3c為微處理器110b的插入輸入，該插入輸入在上述晶體管122c的輸出為“邏電平“0”時(shí)的內(nèi)容存入存儲(chǔ)器130內(nèi)的第二存儲(chǔ)器中。此外，上述微處理器110b根據(jù)存儲(chǔ)在ROM存儲(chǔ)器131b內(nèi)的程序進(jìn)行控制動(dòng)作，及與上述外用設(shè)備進(jìn)行通信。
(2)實(shí)施形態(tài)2的作用和動(dòng)作的詳細(xì)說(shuō)明在圖7結(jié)構(gòu)的與本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2有關(guān)的裝置中，首先根據(jù)圖8所示的正轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序圖來(lái)說(shuō)明作用和動(dòng)作。圖8中，微處理器110b的斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣由①、⑤、⑨表示，下沿邊緣由③⑦011表示。微處理器110b的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的上沿邊緣由④⑧012表示，下沿邊緣由②⑥010表示。斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣①⑤⑨時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“M”，同時(shí)斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣③⑦011時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“L”即表示正轉(zhuǎn)狀態(tài)。
圖8中的A1、B1、C1、D1表示開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的集電極電壓波形即異常檢測(cè)裝置100b的連接器端子A1、B1、C1、D1的電壓波形。勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d上通電時(shí)為“L”，切斷時(shí)為“H”。
800a至800d為作為個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的浪涌電壓。其中，800a為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣③時(shí)勵(lì)磁線圈103a的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，800b為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣①時(shí)勵(lì)磁線圈103b的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，800c為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的下沿邊緣②時(shí)勵(lì)磁線圈103c的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，800d為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的上沿邊緣④時(shí)勵(lì)磁線圈103d的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形。
浪涌電壓800a、800b引起的電流通過(guò)圖7的“或”耦合用二極管116a并通過(guò)發(fā)射極電阻119a、電源開(kāi)關(guān)105被車(chē)載電池104吸收，但一部分流入降壓二極管120a，以驅(qū)動(dòng)晶體管118a，所以通過(guò)晶體管118a和基極電阻121a驅(qū)動(dòng)晶體管122a。
其結(jié)果，浪涌電壓發(fā)生時(shí)晶體管122a的集電極端子變?yōu)橐馕吨５摹癓”電平，作為第一合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3a送入微處理器110b。浪涌電壓800c、800d引起的電流通過(guò)圖7的耦合用二極管116c，并通過(guò)電阻117c、發(fā)射極電阻119c、電源開(kāi)關(guān)105被車(chē)載電池104吸收，但一部分流入降壓二極管以驅(qū)動(dòng)晶體管118c，所以，通過(guò)晶體管118c和基極電阻121c驅(qū)動(dòng)晶體管122c。
其結(jié)果，浪涌電壓發(fā)生時(shí)，晶體管122c的集電極端子變?yōu)橐馕吨５摹癓”電平，作為第二合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c送入微處理器110b。此外，如用③B表示的符號(hào)的意思是根據(jù)在③時(shí)間上讀出的B相態(tài)浪涌電壓的臨時(shí)存儲(chǔ)信號(hào)，存儲(chǔ)的時(shí)間在斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿①之后以插入動(dòng)作存儲(chǔ)的。
下面，在圖7結(jié)構(gòu)的本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的裝置中，根據(jù)圖9所示的反轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)序圖來(lái)說(shuō)明作用和動(dòng)作。圖9中，微處理器110b的斷續(xù)信號(hào)P1的上沿邊緣①⑤⑨表示，下沿邊緣用③⑦011表示。微處理器110b的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的下沿邊緣用④⑧012表示，上沿邊緣用②⑥016表示。斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣①⑤⑨時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“L”，同時(shí)斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣③⑦011時(shí)的斷續(xù)信號(hào)輸出P2的電平為“H”時(shí)表示反轉(zhuǎn)狀態(tài)。
圖9中的A1、B1、C1、D1表示開(kāi)關(guān)元件114a、114b、114c、114d的集電極端子電壓波形，即異常檢測(cè)裝置100b的集電極端子A1、B1、C1、D1的電壓波形，勵(lì)磁線圈103a、103b、103c、103d上通電時(shí)為“L”，切斷時(shí)為“H”電平。
900a至900d為作為個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的浪涌電壓。其中，900a為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的下沿邊緣③時(shí)勵(lì)磁線圈103a的通電切斷時(shí)的浪涌電壓，900b為斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿邊緣①時(shí)勵(lì)磁線圈103b的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，900c為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的下沿邊緣④時(shí)勵(lì)磁線圈103c的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形，900d為斷續(xù)信號(hào)輸出P2的上沿邊緣②時(shí)勵(lì)磁線圈103d的通電切斷時(shí)的浪涌電壓波形。
浪涌電壓900a、900b引起的電流經(jīng)過(guò)耦合用二極管116a，并通過(guò)電阻117a、發(fā)射極電阻119a、電源開(kāi)關(guān)105被車(chē)載電池104吸收，但其一部分流入降壓二極管120a以驅(qū)動(dòng)晶體管118a，所以通過(guò)基極電阻121a驅(qū)動(dòng)晶體管122a。其結(jié)果，浪涌電壓發(fā)生時(shí)，晶體管122a的集電極端子變?yōu)橐馕吨５摹癓”電平，作為第一合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3a送入微處理器110b。
浪涌電壓900c、900d引起的電流經(jīng)過(guò)圖7的“或”耦合用二極管116c，并通過(guò)電阻117c、發(fā)射極電阻119c、電源開(kāi)關(guān)105被車(chē)載電池吸收，但其一部分流入降壓二極管以驅(qū)動(dòng)晶體管118c，所以經(jīng)過(guò)晶體管118c和基極電阻121c驅(qū)動(dòng)晶體管122c。
其結(jié)果，浪涌電壓發(fā)生時(shí)，晶體管122c的集電極端子變?yōu)橐馕吨５男盘?hào)“L”電平，作為第二合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c送入微處理器110b。此外，如用③B表示的符號(hào)的意思是在③時(shí)間上讀取的B相態(tài)浪涌電壓的臨時(shí)存儲(chǔ)信號(hào)，存儲(chǔ)時(shí)間是在斷續(xù)信號(hào)輸出P1的上沿①之后以插入動(dòng)作存儲(chǔ)的。
在表示圖7結(jié)構(gòu)的整個(gè)動(dòng)作說(shuō)明用時(shí)序圖的圖10中，450為微處理器110b的動(dòng)作開(kāi)始步驟，452為繼該步驟之后判定462步驟中后述的標(biāo)記是否置位以次來(lái)判定是否為首次動(dòng)作的判定步驟。455步驟在該步驟為YES時(shí)將圖7的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132置于最大值。456步驟繼該步驟之后，為恢復(fù)原點(diǎn)，以反轉(zhuǎn)脈沖列發(fā)生斷續(xù)信號(hào)輸出P1、P2(原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置)。457步驟繼該步驟之后進(jìn)行動(dòng)作，為圖12中后述的子程序。461步驟繼該子程序之后判定當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132的當(dāng)前值是否變?yōu)?。在該461步驟中，在當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132的當(dāng)前值變?yōu)?之前，恢復(fù)到上述456步驟，同時(shí)，當(dāng)前值若變?yōu)?，則進(jìn)入462步驟，原點(diǎn)恢復(fù)標(biāo)記位置。
466步驟在上述452步驟判定為NO，原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作完成時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，從未圖示的驅(qū)動(dòng)控制裝置中讀出步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101小的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)位置。467步驟在該步驟之后讀出當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132的當(dāng)前值。468步驟在該步驟之后，將由上述466步驟讀出的目標(biāo)位置與由上述467步驟讀出的當(dāng)前值進(jìn)行比較。465步驟在上述468步驟判定為偏差正常時(shí)，或繼上述462步驟之后進(jìn)行移動(dòng)的動(dòng)作結(jié)束步驟。在該動(dòng)作結(jié)束步驟中，通過(guò)再次動(dòng)作開(kāi)始步驟450的激活而重復(fù)控制動(dòng)作。
470步驟在上述468步驟判定為偏位過(guò)大時(shí)，根據(jù)偏位的正負(fù)來(lái)判定補(bǔ)償轉(zhuǎn)向，471a步驟在判定為正轉(zhuǎn)時(shí)，由斷續(xù)信號(hào)輸出P1、P2發(fā)生正轉(zhuǎn)脈沖列。473步驟在該步驟之后進(jìn)行動(dòng)作，為圖11中后述的子程序。475a步驟在該子程序之后將當(dāng)前時(shí)間的目標(biāo)位置與當(dāng)前位置進(jìn)行比較，判定是否繼續(xù)發(fā)生正轉(zhuǎn)脈沖列。該步驟判定為繼續(xù)時(shí)，恢復(fù)到上述471a步驟，停止繼續(xù)時(shí)，進(jìn)入結(jié)束步驟465。
471b步驟在上述470步驟判定為反轉(zhuǎn)時(shí)，由斷續(xù)信號(hào)輸出P1、P2發(fā)生反轉(zhuǎn)脈沖列。473b步驟繼該步驟后進(jìn)行動(dòng)作，為圖12中后述的子程序。475b步驟在該子程序之后將當(dāng)前時(shí)間的目標(biāo)位置與當(dāng)前位置進(jìn)行比較，判定是否繼續(xù)發(fā)生反轉(zhuǎn)脈沖列。該步驟判定為繼續(xù)時(shí)，恢復(fù)到上述471b步驟，停止繼續(xù)時(shí)，進(jìn)入結(jié)束步驟。將上述動(dòng)作概括地說(shuō)，從452步驟至462步驟的動(dòng)作是關(guān)于電源接通時(shí)的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作、原點(diǎn)恢復(fù)過(guò)程中異常檢測(cè)。466步驟以后的步驟則是關(guān)于通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及異常檢測(cè)。異常檢測(cè)用的子程序473a、473b及457用圖11和圖12來(lái)說(shuō)明。
在表示圖7構(gòu)成的正轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作說(shuō)明用流程圖的圖11中，550為繼圖10的471a步驟之后激活的子程序的動(dòng)作開(kāi)始步驟。551a步驟在該550步驟之后判定斷續(xù)信號(hào)輸出P1是否下降。551b步驟在551a步驟判斷為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P1是否上升。551c步驟在551b步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P2是否下降。551d步驟在551c步驟判定為NO時(shí)，判定斷續(xù)信號(hào)輸出P2是否上升。上述551d步驟判定為NO時(shí)，恢復(fù)到上述551a步驟。上述551a至551d步驟中邊進(jìn)行循環(huán)重復(fù)動(dòng)作，邊檢測(cè)斷續(xù)信號(hào)P1或P2的上升或下降。
552a為第一臨時(shí)存儲(chǔ)器，斷續(xù)信號(hào)P1下降后切斷勵(lì)磁線圈103a的電流，通過(guò)輸入端子P3a插入存儲(chǔ)A相態(tài)浪涌電壓生成的內(nèi)容。552b為第一臨時(shí)存儲(chǔ)器，斷續(xù)信號(hào)P1下降后切斷勵(lì)磁線圈103b的電流，通過(guò)輸入端子P3插入存儲(chǔ)B相態(tài)浪涌電壓生成的內(nèi)容。552c為第二臨時(shí)存儲(chǔ)器，斷續(xù)信號(hào)P2下降后切斷勵(lì)磁線圈103c的電流，通過(guò)輸入端子P3c插入存儲(chǔ)C相態(tài)浪涌電壓生成的內(nèi)容。552d為第二臨時(shí)存儲(chǔ)器，斷續(xù)信號(hào)P2下降后切割勵(lì)磁線圈103d的電流，通過(guò)輸入端子P3c插入存儲(chǔ)D相態(tài)浪涌電壓生成的內(nèi)容。上述第一臨時(shí)存儲(chǔ)器552a和552b為上述RAM存儲(chǔ)器中的某一個(gè)相同的存儲(chǔ)器，上述第二臨時(shí)存儲(chǔ)器552c和552b為上述RAM存儲(chǔ)器130中的另一個(gè)相同的存儲(chǔ)器。
553a步驟在上述551a步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述第一臨時(shí)存儲(chǔ)器552b內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位。553b步驟在551b步驟判定為YES時(shí)，判定上述第一臨時(shí)存儲(chǔ)器552a中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3a是否置位。553c步驟在上述551c步驟判定為YES時(shí)，判定上述第二臨時(shí)存儲(chǔ)器中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c是否置位。553d步驟在上述551d步驟判定為YES時(shí)，判定上述第二臨時(shí)存儲(chǔ)器552c中合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c是否置位。
554a步驟在上述553a步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述第一臨時(shí)存儲(chǔ)器552b內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位。554b步驟在上述553b步驟判定為YES時(shí)，是存儲(chǔ)在上述第一臨時(shí)存儲(chǔ)器552a內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位。554c步驟在上述553c步驟判定為YES時(shí)，使上述存儲(chǔ)第二臨時(shí)存儲(chǔ)器552d內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位。554d步驟在上述553d步驟判定為YES時(shí)，使存儲(chǔ)在上述553d步驟判定為YES時(shí)，使上述存儲(chǔ)在第二臨時(shí)存儲(chǔ)器552內(nèi)的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位。
555a至555d為異常檢測(cè)次數(shù)計(jì)數(shù)步驟(個(gè)別判定存儲(chǔ)器＝各相態(tài)異常計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器)。其中，555a步驟在上述553a步驟判定為NO時(shí)，用未圖示的B相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)算。555b在上述553b步驟判定為NO時(shí)，用A相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)算。555c步驟在上述553c步驟判定為NO時(shí)，用未圖示的D相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。355d步驟在上述553a步驟判定為NO時(shí)，用來(lái)圖示的C相態(tài)異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。通過(guò)上述555a至555d步驟使未發(fā)生合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c和P3a的內(nèi)容進(jìn)行分離和存儲(chǔ)。
556步驟繼上述554a至554d步驟或555a至555d步驟之后判定由上述555a至555d步驟計(jì)數(shù)的異常檢測(cè)次數(shù)的某一個(gè)是否超過(guò)給定值時(shí)，或由上述555a至555d步驟計(jì)數(shù)的異常檢測(cè)次數(shù)的總和是否超過(guò)給定值。557步驟在該步驟判定為YES時(shí)，發(fā)生對(duì)于上述異常報(bào)警顯示器107的驅(qū)動(dòng)輸出DRZ。558為復(fù)位電平，在上述556步驟判定為NO時(shí)，或上述557步驟之后，進(jìn)入圖10的475步驟。
將上述動(dòng)作概括地說(shuō)，從551a步驟至555a步驟的動(dòng)作為檢測(cè)C相態(tài)勵(lì)磁線圈103c系統(tǒng)異常，對(duì)異常檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行加法計(jì)數(shù)。在各系統(tǒng)中，勵(lì)磁線圈、開(kāi)關(guān)元件及配線斷線和短路異常是以合并、不可分離的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的。各相態(tài)的異常計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器除了在上述555a至555d步驟中進(jìn)行加法計(jì)數(shù)外，在圖12的655a至655d步驟中也進(jìn)行加法計(jì)數(shù)，由上述556步驟進(jìn)行比較的加法當(dāng)前值為兩者的合計(jì)值。
在表示圖7構(gòu)成的反轉(zhuǎn)時(shí)異常檢測(cè)動(dòng)作說(shuō)明用流程圖的圖12中，650為繼圖10的471b或456步驟之后激活的子程序的動(dòng)作開(kāi)始步驟。658步驟在656步驟判定為NO時(shí)或657步驟之后進(jìn)行動(dòng)作，為進(jìn)入圖10的475b或461步驟的復(fù)位電平。上述650至658步驟的動(dòng)作與圖11的情形一樣，只是將500號(hào)的數(shù)值置換成600號(hào)的數(shù)值。此外，在圖11和圖12中，為方便起見(jiàn)，552a、552b、652a、652b使用了不同的編號(hào)，但實(shí)際上為相同的第一臨時(shí)存儲(chǔ)器，該臨時(shí)存儲(chǔ)器設(shè)置在RAM存儲(chǔ)器130內(nèi)，可更新和存儲(chǔ)各組的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3a的插入輸入信號(hào)。
同樣，為方便起見(jiàn)，552c、552d、652c、652d使用不同的編號(hào)，但實(shí)際上為相同的第二臨時(shí)存儲(chǔ)器，該臨時(shí)裝置設(shè)置在RAM存儲(chǔ)器130內(nèi)，可更新和存儲(chǔ)各組的合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3c的插入輸入信號(hào)。
下面，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上對(duì)圖7概括地說(shuō)明作用和動(dòng)作。利用開(kāi)關(guān)元件114a至114d生成的脈沖列順序驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101b的旋轉(zhuǎn)量，用對(duì)生成的脈沖列進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器132來(lái)進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)與目標(biāo)位置的相對(duì)偏差進(jìn)行可逆驅(qū)動(dòng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)101b的原點(diǎn)恢復(fù)看作為由于給出足以使移動(dòng)體102b碰到擋塊102c位置而停止的足夠的復(fù)位驅(qū)動(dòng)脈沖列而進(jìn)行原點(diǎn)復(fù)位的。
開(kāi)關(guān)元件114a至114d饋電給勵(lì)磁線圈103a至103d后切斷時(shí)，在端子A1至D1上產(chǎn)生浪涌電壓。但是，開(kāi)關(guān)元件因短路故障不能切斷電流，或開(kāi)關(guān)元件因開(kāi)路異常不能通電時(shí)，不發(fā)生上述切斷浪涌電壓。勵(lì)磁線圈有斷線、短路，或配線線路斷線、接地(端子A1至D1及A2至D2之間的配線與車(chē)載電池104的負(fù)極誤接觸)或接空(端子A1至D1之間的配線與車(chē)載電池104的正極誤接觸)，同樣不發(fā)生浪涌電壓。
為了減少對(duì)于微處理器110b的控制輸入端數(shù)，A相態(tài)和B相態(tài)的浪涌電壓由“或”耦合用二極管116a并聯(lián)耦合，但在發(fā)生異常時(shí)，需要識(shí)別是哪一個(gè)相態(tài)的異常。同樣，C相態(tài)和D相態(tài)的浪涌電壓由“或”耦合用二極管116c并聯(lián)耦合，但發(fā)生異常時(shí)，需要識(shí)別是哪一個(gè)相態(tài)的異常。即使同步電動(dòng)機(jī)101b高速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)二極管116a和116c的邏輯和輸出變?yōu)榘殡S著中斷的斷續(xù)信號(hào)電平，可將各相態(tài)進(jìn)行分離。如上所述，將非相鄰的浪涌電壓經(jīng)二極管116a或116c并聯(lián)耦合后，可檢測(cè)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的異常，在減少微處理器110b的輸入端子數(shù)的基礎(chǔ)上，使異常生成的相態(tài)進(jìn)行分離。
發(fā)明的其他實(shí)施形態(tài)根據(jù)圖1所示的本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的裝置，臨時(shí)存儲(chǔ)器由設(shè)置在微處理器110a外部的能發(fā)電路125構(gòu)成。但也可將合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)P3直接與微處理器110a的插入輸入端連接，這樣可省略觸發(fā)電路1125，使用RAM存儲(chǔ)器130。根據(jù)圖7所示的本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的裝置，臨時(shí)存儲(chǔ)器使用設(shè)置在微處理器110b內(nèi)的RAM存儲(chǔ)器。并且，分成勵(lì)磁線圈103a和103b為一組，勵(lì)磁線圈103c和103d為一組，采用成對(duì)的臨時(shí)存儲(chǔ)器。
根據(jù)圖1、圖7的實(shí)施形態(tài)，為測(cè)定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)量，設(shè)置當(dāng)前值計(jì)數(shù)器。該當(dāng)前值計(jì)數(shù)器為對(duì)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖可進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)的開(kāi)路控制方式。但是，在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上設(shè)置2相式旋轉(zhuǎn)傳感器，如果可用當(dāng)前值計(jì)數(shù)器對(duì)該旋轉(zhuǎn)傳感器的發(fā)生脈沖進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)，那本關(guān)于位置控制可進(jìn)行閉路控制。并且，如設(shè)置絕對(duì)位置檢測(cè)傳感器，以取代上述旋轉(zhuǎn)傳感器，還可省略原點(diǎn)恢復(fù)開(kāi)關(guān)。
從上述說(shuō)明可清楚地看出，根據(jù)本申請(qǐng)的第1發(fā)明，具有這樣的效果在隨由微處理器生成的斷續(xù)信號(hào)輸出順序進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件驅(qū)動(dòng)下、按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈后按給定角度進(jìn)行正反轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)中，具有各相態(tài)的個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置、全相態(tài)的合成狀態(tài)檢測(cè)裝置、臨時(shí)存儲(chǔ)器、個(gè)別判定存儲(chǔ)器、復(fù)位裝置以及異常報(bào)警顯示裝置。對(duì)上述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始或旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)后的首次通電切斷，按相態(tài)存儲(chǔ)設(shè)有發(fā)生上述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)的內(nèi)容，并進(jìn)行異常判定。因此，使用信號(hào)的端子數(shù)減少，硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、價(jià)廉，同時(shí)在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，檢測(cè)浪涌電壓即使為無(wú)中斷的連續(xù)波形，也可確切地檢出各相態(tài)的異常。
根據(jù)本申請(qǐng)的第2發(fā)明，具有這樣的效果在本申請(qǐng)的第1中，具有原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置，上述個(gè)別判定存儲(chǔ)器對(duì)于上述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始或轉(zhuǎn)向反轉(zhuǎn)后的首次通電切斷，可按通電切斷后的各相態(tài)存儲(chǔ)沒(méi)有發(fā)生上述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)的內(nèi)容，同時(shí)在上述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作中，按通電切斷后的各相態(tài)存儲(chǔ)沒(méi)有發(fā)生上述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)的內(nèi)容。因此，在運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)和運(yùn)動(dòng)中可檢測(cè)各相態(tài)的異常，所以，若有異常，可進(jìn)速進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)本申請(qǐng)的第3發(fā)明，具有這樣的效果在本申請(qǐng)的第2中，具有電源繼電器、當(dāng)前值計(jì)數(shù)器及復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)。因此，通過(guò)電源開(kāi)關(guān)切斷、運(yùn)轉(zhuǎn)停止后進(jìn)行原點(diǎn)復(fù)位，在電源接通時(shí)確認(rèn)復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作，這樣可立即進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)本申請(qǐng)的第4發(fā)明發(fā)明，具有這樣的效果在本申請(qǐng)的第2或第3發(fā)明中，設(shè)置當(dāng)前值計(jì)數(shù)器、最大量設(shè)定裝置、復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)及復(fù)位異常判定裝置。因此，在檢測(cè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的異常后使上述報(bào)警異常顯示器進(jìn)行動(dòng)作。
根據(jù)本申請(qǐng)的第5發(fā)明，具有這樣的效果在本申請(qǐng)的第1或第2發(fā)明中，作為臨時(shí)存儲(chǔ)器，使用設(shè)置在上述微處理器外部的觸發(fā)電路。因此，可減輕兼用微處理器的高速處理控制負(fù)擔(dān)，適于高速運(yùn)轉(zhuǎn)控制，同時(shí)，由于檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行邏輯耦合，所以，作為硬件的觸發(fā)電路可用1個(gè)，結(jié)構(gòu)較經(jīng)濟(jì)。
根據(jù)本申請(qǐng)的第6發(fā)明發(fā)明，具有這樣的效果在本申請(qǐng)的第1或第2發(fā)明中，臨時(shí)存儲(chǔ)器使用上述微處理器內(nèi)部的RAM存儲(chǔ)器。因此，不許要連接在微處理器外部的作為硬件的觸發(fā)電路；裝置的結(jié)構(gòu)可做成小型且成本低。
根據(jù)本申請(qǐng)的第7發(fā)明，具有這樣的效果在隨中微處理器生成的斷續(xù)信號(hào)輸出順序進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件驅(qū)動(dòng)下、按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈后按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈后按給定角度進(jìn)行正反轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)中，設(shè)置了各相態(tài)的個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置、第一和第二合狀態(tài)檢測(cè)裝置、復(fù)位裝置以及異常報(bào)警裝置。因此，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)即使高速運(yùn)轉(zhuǎn)，作為各組的檢測(cè)信號(hào)的浪涌電壓變?yōu)橛兄袛嗟臄嗬m(xù)波形，可檢測(cè)各相態(tài)的異常，同時(shí)，使用信號(hào)的端子數(shù)減少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，成本低。
根據(jù)本申請(qǐng)的第8發(fā)明，具有如下實(shí)用效果在本申請(qǐng)的第1至第7發(fā)明的某一項(xiàng)中，上述個(gè)別判定存儲(chǔ)器設(shè)置了異常發(fā)生次數(shù)的計(jì)數(shù)判定裝置。該計(jì)數(shù)判定裝置在各相態(tài)異常發(fā)生次數(shù)或各相態(tài)異常發(fā)生次數(shù)的總和超過(guò)了給定值時(shí)，使上述異常報(bào)警裝置進(jìn)行動(dòng)作。因此，即使有噪音誤動(dòng)作，也可進(jìn)行早期異常判定，不會(huì)引起混亂。
根據(jù)本申請(qǐng)的第9發(fā)明，具有這樣的額效果在本申請(qǐng)的第1至第8發(fā)明的某一項(xiàng)中，上述微處理器上設(shè)置外部設(shè)備連接用的接口，上述個(gè)別判定存儲(chǔ)器的內(nèi)容由上述外部設(shè)備讀取、顯示，同時(shí)根據(jù)外部設(shè)備發(fā)出的指令進(jìn)行復(fù)位。因此，可識(shí)別異常系統(tǒng)，所以對(duì)于特定的異常相態(tài)，可檢查開(kāi)關(guān)元件或勵(lì)磁線圈或配線的其中某一個(gè)是否為異常，并迅速地排除異常要素、進(jìn)行更換。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，包括微處理器，能對(duì)所述微處理器生成的斷續(xù)信號(hào)作出響應(yīng)、按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈以正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，按各相態(tài)檢測(cè)由所述開(kāi)關(guān)元件使所述各相勵(lì)磁線圈上通電切斷時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓、發(fā)生所述各相勵(lì)磁線圈上通電及切斷用的檢測(cè)信號(hào)的個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置，將由所述個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行邏輯和處理、發(fā)生在全相勵(lì)磁線圈上通電、切斷確認(rèn)用的合成信號(hào)的合成狀態(tài)檢測(cè)裝置，存儲(chǔ)由所述合成狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的合成信號(hào)的生成的臨時(shí)存儲(chǔ)器，將所述斷續(xù)信號(hào)停止給定時(shí)間以上后的首次上升或下降后經(jīng)變化延遲時(shí)間存儲(chǔ)的所述臨時(shí)存儲(chǔ)的內(nèi)容，在所述斷續(xù)信號(hào)首次上升或下降時(shí)讀出，并按相態(tài)存儲(chǔ)有無(wú)異常的個(gè)別判定存儲(chǔ)器，在所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器存儲(chǔ)本次各相態(tài)有無(wú)異常之后、消去所述臨時(shí)存儲(chǔ)器的內(nèi)容并可重新存儲(chǔ)本次合成信號(hào)的復(fù)位裝置，以及根據(jù)在所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器內(nèi)至少一個(gè)以上的裝置存儲(chǔ)著異常的狀況使異常極警顯示器進(jìn)行動(dòng)作的異常極警顯示裝置；所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器對(duì)于所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)間超過(guò)給定時(shí)間后的首次通電切斷，按通電切斷的各相態(tài)存儲(chǔ)不發(fā)生所述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)，在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行異常判定。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，包括在電源接通時(shí)的首次動(dòng)作或/及電源切斷前的最終動(dòng)作時(shí)進(jìn)行動(dòng)作、在所述浪涌電壓波形為斷續(xù)波形的限度以下的低速動(dòng)作下向原點(diǎn)位置單向進(jìn)行復(fù)位用的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作控制裝置，所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器對(duì)于所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始或旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)后的首次通電切斷，按相態(tài)存儲(chǔ)所述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)不生成的內(nèi)容，同時(shí)在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作中按通電切斷的相態(tài)存儲(chǔ)所述浪涌電壓的合成檢測(cè)信號(hào)不生成的內(nèi)容。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，包括電源繼電器，在電源開(kāi)關(guān)接通后立即進(jìn)行動(dòng)作、向異常檢測(cè)裝置饋電，同時(shí)在所述電源開(kāi)關(guān)切斷后至少在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)到原點(diǎn)之前期間繼續(xù)供給電源，然后進(jìn)行切斷電源的延遲切斷動(dòng)作，當(dāng)前位置計(jì)數(shù)器，對(duì)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖量或移動(dòng)脈沖量進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)，進(jìn)行步進(jìn)電動(dòng)機(jī)當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置的測(cè)定動(dòng)作，以及復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)到原點(diǎn)位置時(shí)使所述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器復(fù)位，所述電源開(kāi)關(guān)切斷、運(yùn)轉(zhuǎn)停止后進(jìn)行原點(diǎn)復(fù)位，以便在接通電源時(shí)立即開(kāi)始正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，包括當(dāng)前值計(jì)數(shù)器，對(duì)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖量或移動(dòng)脈沖量進(jìn)行可逆計(jì)數(shù)，以測(cè)定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置，最大量設(shè)定裝置，在原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作之前對(duì)所述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定足以從步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)位置向反轉(zhuǎn)位置移動(dòng)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)脈沖量，復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)，在所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)到原點(diǎn)位置時(shí)進(jìn)行動(dòng)作，使所述當(dāng)前值計(jì)數(shù)器復(fù)位，以及復(fù)位異常判定裝置，在以所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)脈沖量進(jìn)行原點(diǎn)恢復(fù)動(dòng)作后，判定所述復(fù)位檢測(cè)開(kāi)關(guān)是否動(dòng)作，檢測(cè)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的異常，以使異常報(bào)警顯示器進(jìn)行動(dòng)作。
5.如權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，所述臨時(shí)存儲(chǔ)器使用設(shè)置在所述微處理器外部的觸發(fā)電路，該觸發(fā)電路由所述合成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)置位、由所述微處理器讀出和復(fù)位。
6.如權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，所述臨時(shí)存儲(chǔ)器使用所述微處理器內(nèi)部的RAM存儲(chǔ)器，該RAM存儲(chǔ)器通過(guò)以小于所述合成信號(hào)脈沖寬度的時(shí)間間隔周期性進(jìn)行輸入監(jiān)視的微處理器的中斷輸入端進(jìn)行置位，在微處理器內(nèi)部去讀出和復(fù)位。
7.一種電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，包括微處理器，能對(duì)所述微處理器生成的斷續(xù)信號(hào)作出響應(yīng)、按給定順序激勵(lì)多相勵(lì)磁線圈以正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置，按各相態(tài)檢測(cè)由所述開(kāi)關(guān)元件使所述勵(lì)磁線圈上通電切斷時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓，以發(fā)生對(duì)勵(lì)磁線圈確認(rèn)通電、切斷用的檢測(cè)信號(hào)，第一及第二合成狀態(tài)檢測(cè)裝置，在由所述個(gè)別狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的信號(hào)內(nèi)，對(duì)相鄰不動(dòng)作的一組信號(hào)進(jìn)行邏輯和處理，以發(fā)生對(duì)各組的勵(lì)磁線圈上通電、切斷進(jìn)行確認(rèn)的合成信號(hào)，臨時(shí)存儲(chǔ)器，通過(guò)第一及第二插入輸入端將由所述第一及第二合成信號(hào)檢測(cè)裝置檢測(cè)的合成信號(hào)至少按各組進(jìn)行分離，并存儲(chǔ)在所述微處理器內(nèi)的RAM存儲(chǔ)器中，個(gè)別判定裝置，在所述斷續(xù)信號(hào)輸出的本次下降或上升時(shí)，讀出所述各組的斷續(xù)信號(hào)輸出的上一次上升或下降后經(jīng)變動(dòng)延遲時(shí)間各組存儲(chǔ)的所述臨時(shí)存儲(chǔ)的內(nèi)容，并按各相態(tài)存儲(chǔ)有無(wú)異常，復(fù)位裝置，在所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器存儲(chǔ)本次各相異常有無(wú)后，消去所述臨時(shí)存儲(chǔ)器的內(nèi)容，重新存儲(chǔ)本次的合成信號(hào)，以及異常報(bào)警顯示裝置，按所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器內(nèi)至少一個(gè)以上的異常存儲(chǔ)，使異常報(bào)警器進(jìn)行動(dòng)作，以便在高速連續(xù)驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)下進(jìn)行異常判定。
8.如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，包括計(jì)數(shù)判定裝置，對(duì)由所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的異常發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，在各相異常發(fā)生次數(shù)或各相異常發(fā)生次數(shù)的總和超過(guò)給定值時(shí)，使所述異常報(bào)警顯示裝置進(jìn)行動(dòng)作。
9.如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的異常檢測(cè)裝置，其特征在于，在所述微處理器上設(shè)置了外部設(shè)備連接用的接口，所述個(gè)別判定存儲(chǔ)器的內(nèi)容由所述外部設(shè)備讀出和顯示，同時(shí)根據(jù)由所述外部設(shè)備發(fā)出的指令使所述內(nèi)容復(fù)位。
全文摘要
利用CPU方便地檢測(cè)由微處理器(CPU)控制的電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的配線、開(kāi)關(guān)元件等的短路和斷線異常等。根據(jù)CPU110a生成的脈沖輸出P1、P2順序進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的開(kāi)關(guān)元件114a至114d驅(qū)動(dòng)勵(lì)磁線圈103a至103d。上述開(kāi)關(guān)元件切斷時(shí)生成的浪涌電壓電二極管進(jìn)行邏輯和耦合并輸入臨時(shí)存儲(chǔ)電路，CPU110a在其后P1或P2的脈沖邊緣將其讀出、存儲(chǔ)及復(fù)位。在臨時(shí)存儲(chǔ)電路125中如果沒(méi)有浪涌電壓的發(fā)生，則使異常報(bào)警顯示器進(jìn)行動(dòng)作。
文檔編號(hào)H02P8/38GK1459922SQ0215748
公開(kāi)日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月21日
發(fā)明者中道正基, 橋本光司 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社