ステッピングモーター(stepping motor)

分類
テクノロジ系 ハードウェア
出る試験
基本情報応用情報
重要度
★★☆☆☆

パルス1つにつき決まった角度だけ回るモーター。送ったパルスの数で回した量を管理できる。

もう少し詳しい説明

ステッピングモーターは、パルス1つにつき決まった角度だけ回るモーターです。

用語中身
パルス短く区切った電気の合図
ステップ角パルス1つで回る角度

普通のモーターとの違い

ステッピングモーター普通のモーター(直流モーター)
回る量パルスの数で決まる電気を流した時間で変わる
位置の管理数えるだけで分かる別にセンサーが必要
止める位置決めた位置で止まる惰性で進む
回る速さ遅い速い
連続して回し続ける向かない向く

回した量が数で分かるところが、この部品の持ち味です。 「何度回したか」を測るセンサーを付けなくて済みます。

計算の形

比で解けます。

分かっていること求めたいこと計算
1パルスで1.8度1回転(360度)に必要なパルス数360 ÷ 1.8 = 200
1回転で5g出る10g出すのに必要な回転10 ÷ 5 = 2回転
1回転が200パルス2回転に必要なパルス数200 × 2 = 400

単位をつないでいくだけです。

出したい量(g)
  → 必要な回転数 → 必要なパルス数

途中の単位を書きながら進めると、かけるか割るかを間違えません。

速さの管理

送り方結果
パルスの間隔を短くする速く回る
パルスの間隔を長くするゆっくり回る

急に速いパルスを送ると、ついていけずに回らないことがあります。 これを脱調と呼びます。

起きること結果
脱調送ったパルスの数と、実際に回った量がずれる
そのまま数え続ける位置の管理が狂う

少しずつ速くしていくという送り方で避けます。止めるときも、少しずつ遅くします。

位置の基準を決める

電源を入れた時点では、いまどの位置に居るか分かりません。 パルスの数を数えているだけなので、数え始める位置が要ります。

方法中身
基準の位置まで動かす端まで動かし、そこを0として数え始める
位置を知らせるセンサーを置く決めた位置を通ったことを検知する

電源を入れたときに基準へ戻す動作を入れるのが普通です。

向いている場面

向く向かない
決めた量だけ動かす(例:決めた量の餌を出す)連続して速く回し続ける
決めた位置で止める(例:プリンタの紙送り)強い力で回す
位置を数で管理したい静かに動かしたい(振動と音が出る)

試験ではこう出る

午後や応用情報(組込みシステム開発)では、パルス数の計算が出ます。手順は次の3つです。

手順すること
1本文から「1パルスあたりの角度」または「1回転あたりのパルス数」を探す
2本文から「1回転あたりの量」を探す
3出したい量から、回転数、パルス数の順につなぐ

数値は必ず本文に書かれています。 覚えておく値はありません。

科目A(旧・午前)で単独で問われることは多くありません。普通のモーターとの違い(パルスで回転量が決まる)を押さえておけば足ります。

関連する用語

センサーの種類
測る側の部品。測った結果を受けてモーターを動かす
組込みシステム
モーターを動かす側の機器
リアルタイムOSとタスク
決められた時間内に動かす仕組み。モーターの制御はタスクの1つになる

ミニクイズ

1パルスで1.8度回転するステッピングモーターを、ちょうど1回転させるために必要なパルス数はいくつか。

正解は 4番:200パルス

1回転は360度です。1パルスで1.8度回るので、360を1.8で割って200パルスになります。180や360はそれぞれ半回転の角度と1回転の角度そのもので、パルス数ではありません。100パルスでは180度、つまり半回転にとどまります。1パルスあたりの角度で割る、という手順が要点です。

間違えた用語の復習リストを見る →

この分野をまとめて解く → コンピュータ構成要素とハードウェアのミニテスト(全33問)

最終更新:2026-11-09