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一种步进马达的速度控制方法及步进马达控制装置

摘要

本发明公开了一种步进马达的速度控制方法及步进马达控制装置,属于控制技术领域,以解决由于加速表的种类、个数较多,占用图像形成装置的存储空间过多的技术问题。该步进马达的速度控制方法包括:接收对应所述步进马达的控制命令,所述控制命令包括步进马达的期望速度值;根据所述控制命令,获取所述期望速度值对应的用于驱动所述步进马达的期望每秒脉冲数;基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所述步进马达的当前每秒脉冲数,获取所述步进马达的加速每秒脉冲数;利用所述步进马达的加速每秒脉冲数逐步加大所述当前每秒脉冲数,直至所述当前每秒脉冲数大于或等于所述期望每秒脉冲数。

著录项

  • 公开/公告号CN105204538A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-12-30

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 珠海奔图电子有限公司;

    申请/专利号CN201510540667.5

  • 发明设计人 杨起龙;

    申请日2015-08-27

  • 分类号G05D13/62;

  • 代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司;

  • 代理人钟日红

  • 地址 519075 广东省珠海市香洲区珠海大道3883号

  • 入库时间 2023-12-18 13:14:03

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-11-20

    授权

    授权

  • 2016-01-27

    实质审查的生效 IPC(主分类):G05D13/62 申请日:20150827

    实质审查的生效

  • 2015-12-30

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及控制技术领域,具体地说,涉及一种步进马达的速度控制方法及 步进马达控制装置。

背景技术

图像形成装置是产生、打印、接收和传送图像数据的装置,其包括打印机、 扫描仪、复印机、传真机以及包含这些功能的多功能外围设备。这些图像形成装 置使用马达执行多种多样的功能,例如移动或者馈送纸张。作为选择,例如自动 文档馈送器(AutoDocumentFeeder,简称ADF)、大容量纸盒(HighCapacity Feeder,简称HCF)和双倍容量纸盒(DoubleCapacityFeeder,简称DCF)的单 元可以连接到图像形成装置,可在图像形成装置中使用的马达的数量逐渐增加。 为此能够高质量地实现对马达速度的控制显得尤为重要。

图像形成装置使用步进马达精确地控制移动纸张等操作,步进马达是一种根 据输入的脉冲数量旋转一个固定的角度,因为马达转动的角度完全正比于输入的 脉冲数量,因此可以精确地控制马达旋转的角度。

现有技术中,使用加速表来控制步进马达的速度可以有效防止失步,加速表 根据马达的类型和速度保存在外部存储器中(只读存储器ROM),其中加速表 中保存有步进马达速度控制所需的所有每秒脉冲数(PPS)信息及对应的步数 (STEP)信息。当需要改变步进马达的速度时,按照加速表中的PPS数值及步 数STEP数值,逐步输出一个步进马达驱动信号输入到步进马达中,从而实现步 进马达速度的控制。

然而使用该种方法虽然也能实现步进马达的速度控制,但是由于步进马达加 速表中保存了步进马达速度从0开始到最大速度所需要的PPS信息和STEP信息, 会占用太多存储空间。特别地,当进行图像形成装置中的步进马达速度控制时, 现有技术中常常根据打印速度的不同分为不同的加速表,如预热加速表、常速打 印加速表、低速打印加速表,这种情况占用的存储空间就更多了。

发明内容

本发明的目的在于提供一种步进马达的速度控制方法及步进马达控制装置, 以解决由于加速表的种类、个数较多,占用图像形成装置的存储空间过多的技术 问题。

本发明第一方面提供了一种步进马达的速度控制方法,包括:

接收对应所述步进马达的控制命令,所述控制命令包括步进马达的期望速度 值;

根据所述控制命令,获取所述期望速度值对应的用于驱动所述步进马达的期 望每秒脉冲数;

基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所述步进马达的当前每秒脉冲 数,获取所述步进马达的加速每秒脉冲数;

利用所述步进马达的加速每秒脉冲数逐步加大所述当前每秒脉冲数,直至所 述当前每秒脉冲数大于或等于所述期望每秒脉冲数。

可选的,基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所述步进马达的当前每 秒脉冲数,获取所述步进马达的加速每秒脉冲数之前,还包括:

获取预设置的所述步进马达的初始每秒脉冲数,作为所述步进马达的当前每 秒脉冲数。

可选的,所述加速表包括多个所述步进马达的加速段,各所述加速段对应的 加速每秒脉冲数不相同。

可选的,基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所述步进马达的当前每 秒脉冲数,获取所述步进马达的加速每秒脉冲数包括:

基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所述步进马达的当前每秒脉冲 数,获取所述步进马达的当前加速段;

获取对应所述当前加速段的加速每秒脉冲数。

可选的,在接收对应所述步进马达的控制命令,所述控制命令包括步进马达 的期望速度值之前,还包括:

对所述步进马达的加速过程进行测试,获取所述步进马达在加速过程中转动 的每一步对应的每秒脉冲数;

基于所获取的各每秒脉冲数,生成所述步进马达的每秒脉冲数曲线;

在所述每秒脉冲数曲线中提取若干个关键点,并基于所提取的各关键点生成 并设置所述步进马达的加速表。

可选的,在所述每秒脉冲数曲线中提取若干个关键点包括:

获取所述加速曲线的一点作为当前点,所述当前点与所述加速曲线的初始点 的连线的斜率为K;

获取所述当前点的前一点,所述前一点与所述初始点的连线的斜率为K1

获取所述当前点的后一点,所述后一点与所述初始点的连线的斜率为K2

获取预设定阈值,若大于或等于所述预设定阈值,则提取所述当前 点作为关键点。

可选的,所述加速表包括第一参数、第二参数和第三参数中的至少两项,其 中,所述第一参数为至少一个关键点或所有关键点的每秒脉冲数或任意两个相邻 的关键点的每秒脉冲数的差值,所述第二参数为各关键点对应的步进马达所需转 动的步数或任意两个相邻的关键点对应的步数的差值,所述第三参数为其余各关 键点相对于初始的关键点的连线斜率或任意两个相邻的关键点之间的连线斜率。

本发明带来了以下有益效果:相较于现有技术中根据不同的步进马达期望速 度值对应不同的加速表,本发明提供的方案只需要使用一个加速表,在步进马达 速度控制过程中也省去了根据使用需求判断使用哪一加速表的步骤,控制程序编 写更加简单方便。此外,由于加速表中只包含了若干关键点的相关参数值,无需 同现有技术一样包含了步进马达速度控制过程中步进马达速度由0到最大速度步 进马达每转动一步的每秒脉冲数及步数值,在保存加速表的时候大大节省了存储 空间。

本发明第二方面提供了一种步进马达控制装置,包括:

接收单元,接收对应所述步进马达的控制命令,所述控制命令包括步进马达 的期望速度值;

驱动控制单元,根据所述控制命令,获取所述期望速度值对应的用于驱动所 述步进马达的期望每秒脉冲数;并基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所 述步进马达的当前每秒脉冲数,获取所述步进马达的加速每秒脉冲数;

驱动单元,利用所述步进马达的加速每秒脉冲数逐步加大所述当前每秒脉冲 数,直至所述当前每秒脉冲数大于或等于所述期望每秒脉冲数。

可选的,驱动控制单元还获取预设置的所述步进马达的初始每秒脉冲数,作 为所述步进马达的当前每秒脉冲数。

可选的,所述加速表包括多个所述步进马达的加速段,各所述加速段对应的 加速每秒脉冲数不相同。

可选的,所述驱动控制单元基于预设置的所述步进马达的加速表,结合所述 步进马达的当前每秒脉冲数,获取所述步进马达的当前加速段以及对应所述当前 加速段的加速每秒脉冲数。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书 中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过 在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需 要的附图做简单的介绍:

图1是本实施例中的图像形成装置的结构示意图;

图2是本实施例中的马达控制装置的结构示意图;

图3是本实施例中的加速曲线的示意图;

图4是本实施例中的步进马达的速度控制方法的流程示意图一;

图5是本实施例中的步进马达的速度控制方法的流程示意图二。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何 应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实 施。需要说明的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例以及各实施例中的 各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

为了方便后面的描述,在这里首先介绍一下步进马达的速度与每秒脉冲数 PPS数值的关系。

假定步进马达的速度为Vrpm(rollperminute),则步进马达的速度为V/60 rps(rollpersecond)。对于特定的步进马达,步进马达旋转一圈走过的步数是固 定的,在这里假定为D(stepperroll),则马达每秒走过的步数为(stepper second)。由于一个脉冲驱动步进马达走动一步,因此,马达每秒的脉冲数为 即步进马达的期望速度值越大,则与步进马达的期望速度值一致的期望 每秒脉冲数就越大。

本实施例中,如图1所示的图像形成装置包括一个引擎单元140、控制器160、 通信接口单元110、用户接口单元120、存储单元130、一个步进马达150以及一 个步进马达控制装置170等。图像形成装置是产生、打印、接收和传送图像数据 的装置,其包括打印机、扫描仪、复印机、传真机以及包含这些功能的多功能外 围设备。

通信接口单元110与例如个人电脑PC、笔记本电脑、个人数字助理(PDA)、 数字照相机等打印控制终端相连。具体的,通信接口单元110与打印控制终端可 以通过USB接口、有线网络或者WIFI等方式进行连接,通信接口单元110接收 来自于打印控制终端的待打印数据。

用户接口单元120包括多个按键、显示单元等结构。用户通过操作按键选择 图像形成装置所支持的多种功能,显示单元用来显示由图像形成装置提供的各种 类型的信息,用户也可以通过用户接口单元120提供的用户接口窗口控制图像形 成装置的打印操作。

存储单元130用来存储通信接口单元110从打印控制终端接收到的待打印数 据,该存储单元还可以用来存储一个加速表,后文会对加速表进行详细描述。

引擎单元140用来执行图像形成相关工作。具体的,引擎单元140根据控制 器160的控制执行各种图像形成相关工作,以及控制步进马达150的转动。特别 地,当所述图像形成装置为扫描仪、传真机或者多功能装置时,图1所示的图像 形成装置相应地还包括扫描单元180、传真单元190等,同时引擎单元150还需 要执行图像记录等操作。

步进马达150安装在图像形成装置中,根据接收到的脉冲信号,按照一定的 方向或者速度转动,步进马达可以执行多种不同的功能,例如驱动图像形成装置 中的有机感光导体(OrganicPhoto-Conductor,简称OPC)的转动,传送打印纸张 等。

步进马达控制装置170根据控制命令产生直接驱动步进马达的驱动信号。

控制器160用来控制图像形成装置的多个单元,具体地,如果图像形成装置 从打印控制终端接收待打印数据,控制器160将会控制引擎单元打印该待打印数 据,并且发送步进马达的控制命令到步进马达控制装置170。步进马达控制命令 可以包括步进马达的停止或者启动转动、正反转、加速或者减速、期望速度值等。

具体的,如图2所示,步进马达控制装置170包括一个接收单元210、一个 驱动控制单元220、一个驱动单元230。

接收单元210用来接收步进马达150的控制命令,具体地控制命令可以包括 步进马达的停止或者启动转动、正反转、加速或者减速、期望速度值等。接收单 元210通过串行外设接口(SerialPeripheralInterface,简称SPI)或者两线式串行 总线(Inter-IntegratedCircuit,简称I2C)从控制器160接收控制命令,除此之外, 接收单元210也可以接收步进马达每一当前步的每秒脉冲数。

驱动控制单元220根据步进马达的控制命令及步进马达当前步的每秒脉冲 数,转化为步进马达的驱动信号。

驱动单元230将驱动控制单元产生的驱动信号提供给步进马达。

下面对步进马达的加速表进行简要描述:加速表可包括第一参数、第二参数 和第三参数中的至少两项。其中,第一参数可为至少一个关键点或所有关键点的 每秒脉冲数或任意两个相邻的关键点的每秒脉冲数的差值;第二参数可为各关键 点对应的步进马达所需转动的步数或任意两个相邻的关键点对应的步数的差值; 第三参数可为其余各关键点相对于初始的关键点的连线斜率或任意两个相邻的 关键点之间的连线斜率。

具体地,加速表的生成过程主要涉及以下几个步骤:

第一步骤:根据图像形成装置的机械结构相关的理论数据,如机构转矩等, 对步进马达的加速过程进行测试,获取步进马达在加速过程中转动的每一步对应 的每秒脉冲数。

第二步骤:根据第一步骤中所获取的步进马达每转动一步的每秒脉冲数,生 成一条曲线,其中曲线的横坐标表示的是步进马达转动的步数,纵坐标表示的是 步进马达转动若干步数对应的每秒脉冲数。分别计算曲线中每一点相对于初始点 的斜率,其中初始点对应的每秒脉冲数为加速表中的第一个关键点X0,对应的步 数STEP值Y0为0。假定当前点相对于初始点的斜率K与当前点的前一点相对于 初始点的斜率为K1,及后一点相对于初始点的斜率为K2。获取预设定阈值,当 满足条件大于或等于预设定阈值时,就选定该当前点作为一个关键点, 假定该关键点对应的每秒脉冲数以及步数STEP值分别为X1和Y1。重复上述判断, 依次获取所有满足条件的关键点,这些关键点对应的每秒脉冲数以及步数STEP 值分别为X2和Y2、X3和Y3……,相应关键点相对于初始点的斜率分别为0、a1、 a2、a3……

其中,预设定阈值可为工程人员在进行关键点的获取之前设定的数值,可以 为小于100%的任何正数,例如为10%,本发明实施例对此不进行具体限定。

第三步骤:基于获取到的各关键点的每秒脉冲数、对应的步数STEP值以及 相对于初始点的斜率等情况,写入在加速表中的内容至少可以为以下几种情况: 至少一个关键点或所有关键点的每秒脉冲数或任意两个相邻的关键点的每秒脉 冲数的差值,各关键点对应的步进马达所需转动的步数或任意两个相邻的关键点 对应的步数的差值,其余各关键点相对于初始的关键点的曲线斜率或任意两个相 邻的关键点之间的曲线斜率。

基于以上过程获得的数据,加速表的具体情况可列举如下:

(1)所有关键点的每秒脉冲数及由前一关键点增加到当前关键点步进马达 需要转动的步数,如包括每秒脉冲数为X0、X1、X2、X3……及步数0、Y1、(Y2-Y1)、 (Y3-Y2)……

(2)所有关键点的每秒脉冲数及对应的步数值,如包括每秒脉冲数为X0、 X1、X2、X3……及对应的步数0、Y1、Y2、Y3……

(3)至少一个关键点的每秒脉冲数、步数及各关键点相对于初始的关键点 (以下简称初始点)的斜率,如包括初始关键点的每秒脉冲数,步数0、Y1、Y2、 Y3……,以及斜率0、a1、a2、a3……

(4)至少一个关键点的每秒脉冲数、每一关键点相对于初始点的斜率及由 前一关键点增加到当前关键点步进马达需要转动的步数,如包括初始点的每秒脉 冲数X0,斜率0、a1、a2、a3……,以及步数0、Y1、(Y2-Y1)、(Y3-Y2)……

(5)至少一个关键点的每秒脉冲数、前后关键点之间的每秒脉冲数差值以 及关键点的步数值,如包括初始点的每秒脉冲数X0,每秒脉冲数差值(X1-X0)、 (X2-X1)、(X3-X2)……,以及步数0、Y1、Y2、Y3……

(6)至少一个关键点的每秒脉冲数、前后关键点之间的每秒脉冲数差值以 及步进马达的每秒脉冲数由前一关键点增加到当前关键点步进马达需要转动的 步数,如包括初始点的每秒脉冲数X0,每秒脉冲数差值(X1-X0)、(X2-X1)、 (X3-X2)……,以及步数0、Y1、(Y2-Y1)、(Y3-Y2)……

(7)所有关键点的每秒脉冲数以及各关键点相对于初始点的斜率,如包括 每秒脉冲数X0、X1、X2、X3……,斜率0、a1、a2、a3……

(8)所有关键点的每秒脉冲数以及相邻两关键点之间的斜率,如包括每秒 脉冲数X0、X1、X2、X3……,斜率(X1-X0)/(Y1-0)、(X2-X1)/(Y2-Y1)、(X3-X2) /(Y3-Y2)……

(9)至少一个关键点的每秒脉冲数、所有关键点对应的步数以及相邻两关 键点之间的连线斜率,如包括初始点的每秒脉冲数X0、步数0、Y1、Y2、Y3,斜 率(X1-X0)/(Y1-0)、(X2-X1)/(Y2-Y1)、(X3-X2)/(Y3-Y2)……

(10)至少一个关键点的每秒脉冲数、由前一关键点增加到当前关键点步进 马达需要转动的步数,以及相邻两关键点之间的连线斜率,如包括初始点的每秒 脉冲数X0,步数0、Y1、(Y2-Y1)、(Y3-Y2)……,斜率(X1-X0)/(Y1-0)、(X2-X1) /(Y2-Y1)、(X3-X2)/(Y3-Y2)……

(11)至少一个关键点的每秒脉冲数、前后关键点的每秒脉冲数的差值、相 邻两关键点之间的连线斜率,如包括每秒脉冲数X0,每秒脉冲数的差值为(X1-X0)、 (X2-X1)、(X3-X2)……,斜率(X1-X0)/(Y1-0)、(X2-X1)/(Y2-Y1)、(X3-X2) /(Y3-Y2)……

由于步进马达速度控制过程中使用的加速表可包括前文所述的第一参数、第 二参数、第三参数中的至少两项,相对于现有技术中使用的加速表中包含的步进 马达速度控制过程中所有的速度对应的每秒脉冲数及步数信息,本实施例提供的 加速表内的数据信息较少,因此本实施例提供的加速表会大大节省图像形成装置 的存储空间。

下文中,基于第一种情况的加速表描述对步进马达的速度控制。具体的,保 存在存储器中的步进马达加速表示例如下表1所示。

每秒脉冲数PPS 184 264 464 525 711 865 1068 步数STEP 0 40 50 15 46 30 50

表1

其中表1第一行的每秒脉冲数是根据实际需求,获取到的步进马达所有关键 点的每秒脉冲数;表1第二行的步数STEP指的是步进马达的每秒脉冲数由前一 关键点的每秒脉冲数增加到当前关键点的每秒脉冲数时,步进马达所需转动的步 数。显然,加速表包括多个步进马达的加速段,各个加速段对应的加速每秒脉冲 数不相同。

需要说明的是,本发明实施例中的加速每秒脉冲数为步进马达的当前每秒脉 冲数与上一个当前每秒脉冲数相比的每秒脉冲数的增量,即两个相邻的关键点之 间的连线斜率。

为了方便理解,在这里引入一个加速曲线,如图3所示。其中加速曲线的横 坐标表示的是步进马达转动的步数STEP,纵坐标表示的是与步进马达的步数 STEP一致的每秒脉冲数。加速曲线上的A、B、C、D、E、F、G等七个关键点 的每秒脉冲数分别为184、264、464、525、711、865、1068,并且相邻两关键点 之间的步数增量分别是40、50、15、46、30、50。如图4所示,相邻两个关键点 之间,步进马达的每秒脉冲数与步进马达转动的步数是呈线性关系的,因此当已 知步进马达的期望每秒脉冲数以及当前每秒脉冲数时,结合步进马达的加速表, 便可通过简单的算法计算出步进马达每转动一步对应的每秒脉冲数。

本实施例提供的步进马达的速度控制方法可如图4所示,包括:

步骤S101、接收对应步进马达的控制命令,控制命令包括步进马达的期望速 度值。

步骤S102、根据控制命令,获取期望速度值对应的用于驱动步进马达的期望 每秒脉冲数。

步骤S103、基于预设置的步进马达的加速表,结合步进马达的当前每秒脉冲 数,获取步进马达的加速每秒脉冲数。

步骤S104、利用步进马达的加速每秒脉冲数逐步加大所述当前每秒脉冲数, 直至当前每秒脉冲数大于或等于期望每秒脉冲数。

本实施例中,为了保证步进马达的速度能够准确地进行控制,在每次对步进 马达进行调速时,步进马达都会停转,速度归零。因此,进一步地,步进马达的 速度控制具体过程如图5所示,其中:

步骤S201、步进马达控制装置170接收来自于图像形成装置的引擎单元140 发送的控制命令,该控制命令可以是步进马达的停止或者启动转动、正反转、加 速或者减速、期望速度值等。

步骤S202、根据控制命令,获取期望速度值对应的用于驱动步进马达的期望 每秒脉冲数。

步骤S203、获取预设置的所述步进马达的初始每秒脉冲数,作为所述步进马 达的当前每秒脉冲数,假定保存在加速表中的初始每秒脉冲数(即初始点的每秒 脉冲数)对应的数值为184,即步进马达的当前每秒脉冲数为184。

步骤S204、比较当前每秒脉冲数与期望每秒脉冲数,如果当前每秒脉冲数小 于期望每秒脉冲数,则进入步骤S205,否则进入步骤S206。

步骤S205、基于预设置的步进马达的加速表,结合步进马达的当前每秒脉冲 数,获取步进马达的当前加速段,并获取对应当前加速段的加速每秒脉冲数,并 将该加速每秒脉冲数叠加上当前每秒脉冲数,以更新步进马达的当前每秒脉冲 数。

步骤S206、如果当前每秒脉冲数大于等于期望每秒脉冲数,则将期望每秒脉 冲数始终作为当前每秒脉冲数。

下面举例说明,根据步进马达的期望每秒脉冲数如何获取步进马达每一步的 当前每秒脉冲数。

如图3所示,由于加速表中保存了加速曲线A、B、C、D、E、F、G各个关 键点对应的每秒脉冲数及相邻两关键点之间的步数,且相邻两关键点之间的每秒 脉冲数与步进马达转动的步数成线性关系,通过计算可以得到两关键点之间的加 速每秒脉冲数。

设相邻两关键点的每秒脉冲数分别为X1、X2,步进马达的每秒脉冲数由X1增加到X2,步进马达所需转动的步数STEP值为L,则从而得到对应的加速每秒 脉冲数具体的,如加速曲线上关键点A到关键点B之间的连线段, 关键点A的每秒脉冲数为184,关键点B的每秒脉冲数为264,关键点A和关键 点B之间的步数为40步,则对应的加速每秒脉冲数为则在加 速曲线由关键点A到关键点B之间的连线段,每一步的加速每秒脉冲数为a1=2。 类似的可以就计算出加速曲线由关键点B到关键点C、由关键点C到关键点D 的加速每秒脉冲数a2、a3

具体的,对于加速曲线中由关键点A到关键点B之间的连线段,步进电机每 一步的每秒脉冲数分别为184、184+a1、184+2a1、……、184+40a1;由关键点B 到关键点C之间的连线段,每一步的每秒脉冲数分别为264、264+a2、 264+2a2、……、264+50a2;由关键点C到关键点D之间的连线段,每一步的每 秒脉冲数分别为464、464+a3、464+2a3、464+3a3、……、464+15a3。综上,按照 类似的方法可以计算出加速曲线上步进马达每一步的每秒脉冲数。

在计算步进马达每一步的每秒脉冲数的过程中,也需要考虑图4所示的步骤 S204和步骤S205。即在当前每秒脉冲数小于期望每秒脉冲数时,将当前每秒脉 冲数叠加上一个加速每秒脉冲数作为新的当前每秒脉冲数,设定更新的当前每秒 脉冲数为M,并相应地生成一个脉冲信号输入给步进马达,然后不断重复步骤 S204和S205。反之,若比较结果是当前每秒脉冲数大于或者等于期望每秒脉冲 数,则此后步进马达转动一步对应的每秒脉冲数始终为期望每秒脉冲数。

因此,本实施例中,在进行步进马达速度控制的过程中,根据获取到的每一 步的每秒脉冲值,分别输出一个脉冲信号(每秒脉冲数不同,则对应脉冲的周期 不同)作为步进马达的驱动信号,步进马达接收到驱动控制单元230发来的驱动 信号,从而实现步进马达速度的调整。

在本实施例的第一个具体实施场景中,期望每秒脉冲数为200,如表1所示, 步进马达的初始每秒脉冲数为184,由前文可知,可以从步进马达的初始每秒脉 冲数开始,步进马达每转动一步的加速每秒脉冲数为2。由于当前每秒脉冲数184 小于期望每秒脉冲数200,且如表1可知处于关键点A至关键点B之间的加速段, 因此步进马达下一步的每秒脉冲数需要增加2,则当前每秒脉冲数为186,同样 的当前每秒脉冲数小于期望每秒脉冲数。不断重复该加速过程,当步进马达转动 8步时,当前每秒脉冲数为200,满足大于或等于期望每秒脉冲数200这个条件, 则无需进一步增加步进马达的当前每秒脉冲数,后续步进马达转动的每一步的每 秒脉冲数始终为期望每秒脉冲数。

在本实施例的第二个具体实施场景中,期望每秒脉冲数为300。如表1所示, 从初始每秒脉冲数184开始加速到300,需要进行两个加速阶段。

第一个加速阶段中,步进马达位于关键点A至关键点B加速段,如表1可知 每转动一步的加速每秒脉冲数为2。由于步进马达的当前每秒脉冲数184小于期 望每秒脉冲数300,因此步进马达下一步的每秒脉冲数需要增加2,即当前每秒 脉冲数变为186,仍然小于期望每秒脉冲数300,不断重复该加速过程,当步进 马达转动40步时,步进马达的当前每秒脉冲数变为264,即达到图3中的关键点 B。此时步进马达的当前每秒脉冲数264仍然小于期望每秒脉冲数300,需要继续 对步进马达进行加速。由于步进马达已完成关键点A至关键点B加速段的加速, 需要进入关键点B至关键点C加速段,因此需要重新获取步进马达的加速每秒脉 冲数,进行第二个加速阶段。

第二个加速阶段中,由于步进马达的当前每秒脉冲数为264,需进入关键点 B至关键点C加速段进行继续加速。由表1中的可知,在这一加速段步进马达每 转动一步的加速每秒脉冲数为4。由于步进马达的当前每秒脉冲数264小于期望 每秒脉冲数300,因此步进马达下一步的每秒脉冲数需要增加4,即当前每秒脉 冲数变为288,仍然小于期望每秒脉冲数300。不断重复该加速过程,当步进马 达在第一加速段的基础上再转动9步时,步进马达的当前每秒脉冲数变为300, 满足大于或等于期望每秒脉冲数300这个条件,则无需进一步增加步进马达的当 前每秒脉冲数,后续步进马达转动的每一步的每秒脉冲数始终为期望每秒脉冲 数。

综上所述,本实施例提供了一种具体的实现步进马达速度控制中如何获取每 一步的每秒脉冲数的方法,使得马达控制更加精确。

进一步地,上述步进马达的速度可基于图像形成装置的不同打印/扫描阶段、 不同打印/扫描模式、不同扫描分辨率等因素而改变,上述的打印阶段可以为预热、 正常打印等,扫描阶段可以为预扫、校正扫描、正常扫描、归位等,上述的不同 打印模式可以为薄纸打印、厚纸打印、A5打印、A4打印等,上述不同扫描模式 可以为彩色、灰度及黑白。

相较于现有技术中根据不同的步进马达期望速度值对应不同的加速表,本实 施例提供的方案只需要使用一个加速表,在步进马达速度控制过程中也省去了根 据使用需求判断使用哪一加速表的步骤,控制程序编写更加简单方便。此外,由 于加速表中只包含了若干关键点的相关参数值,无需同现有技术一样包含了步进 马达速度控制过程中步进马达速度由0到最大速度步进马达每转动一步的每秒脉 冲数及步数值,在保存加速表的时候大大节省了存储空间。

虽然本发明所公开的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本发明 而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人 员,在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节 上作任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所 界定的范围为准。

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