JPH01158237A - Control circuit of direct current brake - Google Patents

Control circuit of direct current brake

Info

Publication number
JPH01158237A
JPH01158237A JP62317222A JP31722287A JPH01158237A JP H01158237 A JPH01158237 A JP H01158237A JP 62317222 A JP62317222 A JP 62317222A JP 31722287 A JP31722287 A JP 31722287A JP H01158237 A JPH01158237 A JP H01158237A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
brake
current
control circuit
fet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62317222A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Miyashita
宮下 秀雄
Hatsumi Naruo
成尾 初美
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP62317222A priority Critical patent/JPH01158237A/en
Publication of JPH01158237A publication Critical patent/JPH01158237A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To surely carry out current control, when an electromagnetic brake of a robot or the like is controlled, by lowering the voltage between the emitter and collector of an electrification-control transistor, and by controlling the electrification command current by an electric-field-effect transistor. CONSTITUTION:When a transistor driving command 1c is given to a photocoupler 60, a phototransistor 66 is energized to pass an electrification command current to FET 7, and a transistor 5 is energized to electrify a brake coil 35, so that a magnetic force is applied to an armature disk 33 against a spring 34 to separate from a brake disk 32. In this case, even if such a transistor that has a rated voltage comparatively near to the bipolar transistor 5 is used, the current amplification factor in the electrification control circuit 50 including the FET 7 is improved, and even if the brake current is increased, the current can be controlled without complicating the circuit 50. Further, since the base current to the transistor 5 is sufficiently supplied by the FET 7, the voltage between the emitter and the collector can be reduced, thus heat generation can be restrained.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、産業用ロボットに使用される直流ブレーキの
制御回路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a control circuit for a DC brake used in an industrial robot.

(従来の技術) 産業用ロボット装置等において、重量物の重力に対抗し
て上下方向での駆動を行なう機構には、落下防止のため
、通常、第2図に示すような直流ブレーキが使用される
(Prior art) In industrial robot equipment, etc., a DC brake as shown in Figure 2 is usually used in the mechanism that drives heavy objects in the vertical direction against the force of gravity to prevent them from falling. Ru.

第2図の直流ブレーキ装置3は、ロボットフレーム1に
固定されるブレーキハウジング31、送りねじ2に固定
されるブレーキ円板32、このブレーキ円板32に対抗
配置される接極子円板33、この接極子円板33を常時
はブレーキ円板32に圧着するように作用するばね部材
34、この接極子円板33をブレーキ円板32から引離
すように作用するブレーキコイル35、このブレーキコ
イル35を囲むヨーク36および上記接極子円板33を
ブレーキハウジング31内で保持する接極子振れ止め3
フとから構成される。
The DC brake device 3 in FIG. 2 includes a brake housing 31 fixed to the robot frame 1, a brake disc 32 fixed to the feed screw 2, an armature disc 33 disposed opposite to the brake disc 32, and a brake disc 32 fixed to the feed screw 2. A spring member 34 that normally acts to press the armature disk 33 to the brake disk 32, a brake coil 35 that acts to separate the armature disk 33 from the brake disk 32, and a brake coil 35 that acts to separate the armature disk 33 from the brake disk 32. an armature steady rest 3 that holds the surrounding yoke 36 and the armature disk 33 within the brake housing 31;
It consists of

つまりブレーキコイル35に所定の電流が通電されてい
ない間は、接極子円板33がばね部材34によりブレー
キ円板32と圧着し、それにより送りねじ2はロボット
フレーム1に固定される。
That is, while a predetermined current is not being applied to the brake coil 35, the armature disk 33 is pressed against the brake disk 32 by the spring member 34, and the feed screw 2 is thereby fixed to the robot frame 1.

一方、ブレーキコイル35に通電されると、ヨーり36
と接極子円板33との間に磁力が作用して接極子円板3
3がブレーキ円板32から引離され、ブレーキ作用が解
除される。これにより送りねじ2は自由に回転すること
になる。
On the other hand, when the brake coil 35 is energized, the yaw 36
A magnetic force acts between the armature disk 33 and the armature disk 3
3 is pulled away from the brake disc 32, and the brake action is released. This allows the feed screw 2 to rotate freely.

第3図は、こうしたブレーキ装置を制御するための直流
ブレーキの制御回路である。直流電源回路4の両端に直
流ブレーキのブレーキコイル35および通電制御用トラ
ンジスタ5が直列に接続され、このトランジスタ5のベ
ース電極は、トランジスタ駆動回路6の出力端子と接続
されている。
FIG. 3 shows a DC brake control circuit for controlling such a brake device. A brake coil 35 of a DC brake and a current supply control transistor 5 are connected in series to both ends of the DC power supply circuit 4 , and a base electrode of the transistor 5 is connected to an output terminal of a transistor drive circuit 6 .

なお、ブレーキコイル35と並列に接続される逆起電力
抑制回路7には、例えば抵抗とコンデンサとの直列回路
などが使用される。
Note that the back electromotive force suppression circuit 7 connected in parallel with the brake coil 35 uses, for example, a series circuit of a resistor and a capacitor.

(発明が解決しようとする問題点) このような従来の直流ブレーキの制御回路について、最
近になってブレーキの大型化が必要になってきたことか
ら、以下のような問題が生じてぎた。従来の直流ブレー
キの制御回路では、ブレーキコイル35に流れる電流を
大きくしてブレーキの大型化に対処する場合に、それを
制御するトランジスタ5にはその電流増加分に対応する
大きな発熱が生じ、それを解消するために大きな放熱フ
ィンが必要になってきたことである。
(Problems to be Solved by the Invention) With regard to such conventional DC brake control circuits, the following problems have arisen as it has recently become necessary to make the brakes larger. In the conventional DC brake control circuit, when the current flowing through the brake coil 35 is increased to cope with the increase in brake size, the transistor 5 that controls the current generates a large amount of heat corresponding to the increased current. In order to solve this problem, large heat dissipation fins have become necessary.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、ブレーキ
が複数必要な場合や負荷が大きい場合でも、通電制御用
トランジスタのオン時のエミッタ・コレクタ間の電圧を
大きくすることなく確実に電流制御できるようにした直
流ブレーキの制御回路を提供しようとするものである。
The present invention has been made in view of the above points, and even when multiple brakes are required or the load is large, the current flow can be reliably maintained without increasing the voltage between the emitter and collector when the energization control transistor is turned on. The purpose of this invention is to provide a control circuit for a DC brake that can be controlled.

(問題点を解決するための手段) 本発明によれば、電磁ブレーキ用ソレノイドとこのソレ
ノイドの通電制御用トランジスタとの直列回路を直流電
源に接続し、前記通電制御用トランジスタによりソレノ
イドへの電流を制御して前記電磁ブレーキを作動あるい
は解除するようにした直流ブレーキの制御回路において
、前記通電制御用トランジスタの駆動に電界効果トラン
ジスタをダーリントン形に接続して構成される通電制御
手段と、この通電制御手段に前記電磁ブレーキの制御指
令を供給する指令手段とを具備してなることを特徴とす
る直流ブレーキの制御回路を提供できる。
(Means for Solving Problems) According to the present invention, a series circuit of an electromagnetic brake solenoid and a transistor for controlling energization of the solenoid is connected to a DC power source, and the current to the solenoid is controlled by the transistor for controlling energization. A control circuit for a DC brake that controls to activate or release the electromagnetic brake includes an energization control means configured by connecting a field effect transistor in a Darlington configuration to drive the energization control transistor; It is possible to provide a control circuit for a DC brake, characterized in that the control circuit includes command means for supplying a control command for the electromagnetic brake to the means.

(作用) 本発明の直流ブレーキの制御回路では、ロボット等の電
磁ブレーキを制御する際に、通電制御用トランジスタの
エミッタ・コレクタ電圧を低くして、電界効果トランジ
スタにより通電指令電流を増幅することにより、ソレノ
イド電流の制御が可能である。
(Function) In the DC brake control circuit of the present invention, when controlling the electromagnetic brake of a robot, etc., the emitter-collector voltage of the energization control transistor is lowered, and the energization command current is amplified by the field effect transistor. , it is possible to control the solenoid current.

(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明の直流ブレーキの制御回路の一実施例を
示すもので、電磁ブレーキ用ソレノイドとして使用され
るブレーキコイル35は、その通電制御用トランジスタ
5を含む通電制御回路5゜と直列に接続されている。こ
の直列回路は直流電源4を構成するダイオードブリッジ
41の出力端子間に接続され、また通電、制御回路5o
にはブレーキ制御指令を供給するトランジスタ駆動回路
6が接続されている。直流電源回路4は、交流電源42
からの交流電圧波形をダイオードブリッジ41で全波整
流し、平滑化コンデンサ43により平滑された出力を上
記トランジスタ駆動回路6に供給している。
FIG. 1 shows an embodiment of the DC brake control circuit of the present invention, in which a brake coil 35 used as an electromagnetic brake solenoid is connected in series with an energization control circuit 5° including a energization control transistor 5. It is connected. This series circuit is connected between the output terminals of a diode bridge 41 constituting the DC power supply 4, and is also connected to the energization and control circuit 5o.
A transistor drive circuit 6 is connected to supply a brake control command. The DC power supply circuit 4 includes an AC power supply 42
A diode bridge 41 performs full-wave rectification on the alternating current voltage waveform, and a smoothed output is supplied to the transistor drive circuit 6 by a smoothing capacitor 43 .

上記通電制御回路50は、通電制御用トランジスタ5の
コレクタ・ベース間に電界効果トランジスタ(以下、F
ETという)7のドレイン・ソース端子が直接に接続さ
れたダーリントン回路として構成され、このFET7の
ゲートに上記トランジスタ駆動回路6から制御指令が供
給されている。FET7のソース側はソース抵抗71を
介して接地され、またエミッタ接地されるバイポーラト
ランジスタ5のエミッタ・コレクタ間には、バリスタ8
が接続されて、その電圧が電流遮断時においてもバリス
タ8の通電電圧により制限されている。
The energization control circuit 50 includes a field effect transistor (hereinafter referred to as F) between the collector and base of the energization control transistor 5.
The FET 7 is configured as a Darlington circuit in which the drain and source terminals of the FET 7 are directly connected, and a control command is supplied from the transistor drive circuit 6 to the gate of the FET 7. The source side of the FET 7 is grounded via a source resistor 71, and a varistor 8 is connected between the emitter and collector of the bipolar transistor 5 whose emitter is grounded.
is connected, and its voltage is limited by the energizing voltage of the varistor 8 even when the current is cut off.

また、トランジスタ駆動回路6では、フォトカブラ60
がダイオード61、抵抗62を介して直流電源回路4の
ダイオードブリッジ41の正の出内側と接続され、負の
出力側とはツェナーダイオード63とコンデンサ64の
並列回路を介して接続されている。トランジスタ駆動指
令Icは、フォトカブラ60を構成するフォトダイオー
ド65に供給され、このフォトダイオード65により絶
縁されて駆動されるフォトトランジスタ66から抵抗6
7を介して上記FET7のゲートへの信号電流が出力さ
れるように構成されている。68はFET7のゲートに
接続される抵抗であり、ダイオードブリッジ41の負の
出力側にも接続されている。
Further, in the transistor drive circuit 6, a photocoupler 60
is connected to the positive output side of the diode bridge 41 of the DC power supply circuit 4 via a diode 61 and a resistor 62, and connected to the negative output side via a parallel circuit of a Zener diode 63 and a capacitor 64. The transistor drive command Ic is supplied to a photodiode 65 constituting the photocoupler 60, and a phototransistor 66 that is insulated and driven by the photodiode 65 is connected to a resistor 6.
The signal current is output to the gate of the FET 7 through the FET 7. A resistor 68 is connected to the gate of the FET 7 and is also connected to the negative output side of the diode bridge 41.

なお、必要な場合には、上記ブレーキコイル35と並列
にコンデンサ91と抵抗92とを直列接続したノイズ防
止回路9が設けられる。
Note that, if necessary, a noise prevention circuit 9 in which a capacitor 91 and a resistor 92 are connected in series is provided in parallel with the brake coil 35.

次に、上記実施例の回路動作について説明する。Next, the circuit operation of the above embodiment will be explained.

トランジスタ駆動指令1cがフォトカブラのフォトダイ
オードに供給されると、フォトトランジスタは導通し、
通電指令電流がFET7のゲートに供給される。それに
より、トランジスタ5が導通してブレーキコイル35に
電流を流し、第2図のばね部材34に抗して接極子円板
33に磁力を作用させ、ブレーキ円板32から引離す。
When the transistor drive command 1c is supplied to the photodiode of the photocoupler, the phototransistor becomes conductive.
An energization command current is supplied to the gate of FET7. As a result, the transistor 5 becomes conductive and current flows through the brake coil 35, causing a magnetic force to act on the armature disk 33 against the spring member 34 shown in FIG. 2, thereby pulling it away from the brake disk 32.

その際に、バイポーラトランジスタ5に比較的低い定格
電圧を有するものを使用した場合でもFET7を含む通
電制御回路50での電流増幅率が改善されていることに
より、ブレーキコイル35に流れる電流が増大しても、
通電制御回路50の構成を複雑にすることなく、電流を
制御できる。またトランジスタ5へのベース電流はFE
T7により十分に供給できるので通電制御用トランジス
タのエミッタ・コレクタ間の電圧を小さくでき、発熱を
放散するためのフィン装置なども大型化する必要がない
At that time, even if a bipolar transistor 5 having a relatively low rated voltage is used, the current flowing through the brake coil 35 increases because the current amplification factor in the energization control circuit 50 including the FET 7 is improved. Even though
Current can be controlled without complicating the configuration of the energization control circuit 50. Also, the base current to transistor 5 is FE
Since the voltage can be sufficiently supplied by T7, the voltage between the emitter and collector of the energization control transistor can be reduced, and there is no need to increase the size of a fin device for dissipating heat generation.

トランジスタ駆動指令Icの供給が停止されると、FE
Tフから通電制御用トランジスタ5のベースへの電流供
給が停止し、そのコレクタ・エミッタ間電圧が上昇する
。このとき、ブレーキコイル35には逆起電力が生じる
が、バリスタ8の導通電圧によりクランプされる。つま
り、通電指令電流が遮断されると、ブレーキコイル35
に流れる電流は短時間のうちにトランジスタ5によりす
みやかに遮断される。
When the supply of transistor drive command Ic is stopped, FE
The current supply from the transistor 5 to the base of the energization control transistor 5 is stopped, and its collector-emitter voltage increases. At this time, a counter electromotive force is generated in the brake coil 35, but it is clamped by the conduction voltage of the varistor 8. In other words, when the energization command current is cut off, the brake coil 35
The current flowing through the transistor 5 is quickly cut off by the transistor 5 within a short period of time.

ここでは、この発明をある程度詳細にその最も好ましい
実施態様について説明したが、その好ましい実施態様の
説明は、構成の詳細な部分についての変形、特許請求の
範囲に記載された本発明の精神に反しない限りでの種々
な変形、あるいはそれらを組み合わせたものに変更する
ことができることは明らかである。
Although the present invention has been described in some detail with respect to its most preferred embodiment, the description of the preferred embodiment may include variations in the detailed structure and contrary to the spirit of the invention as set forth in the claims. It is clear that various modifications or combinations thereof may be made.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、電磁ブレーキ用
ソレノイドのブレーキ電流が増大する場合でも、通電制
御用トランジスタのオン時のエミッタ・コレクタ電圧を
大きくすることなく確実に電流制御できる直流ブレーキ
の制御回路を提供できる。
(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, even when the brake current of the electromagnetic brake solenoid increases, the current can be reliably maintained without increasing the emitter-collector voltage when the energization control transistor is turned on. It is possible to provide a control circuit for DC brakes that can be controlled.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は、産業用ロボットの直流ブレーキの一例を示す断面図
、第3図は、従来の直流ブレーキの制御回路を示すブロ
ック図である。 1・・・ロボットフレーム、2・・・送りねじ、3・・
・直流ブレーキ、4・・・直流電源回路、5・・・通電
制御用トランジスタ、6・・・トランジスタ駆動回路、
7・・・FET。 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士 辻   實 第2因 第3図
Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view showing an example of a DC brake for an industrial robot, and Fig. 3 is a block diagram showing a conventional DC brake control circuit. It is. 1...Robot frame, 2...Feed screw, 3...
・DC brake, 4...DC power supply circuit, 5...Electrification control transistor, 6...Transistor drive circuit,
7...FET. Patent applicant: Representative of FANUC Co., Ltd. Patent attorney: Minoru Tsuji Second cause, Figure 3

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 電磁ブレーキ用ソレノイドとこのソレノイドの通電制御
用トランジスタとの直列回路を直流電源に接続し、前記
通電制御用トランジスタによりソレノイドへの電流を制
御して前記電磁ブレーキを作動あるいは解除するように
した直流ブレーキの制御回路において、前記通電制御用
トランジスタの駆動に電界効果トランジスタをダーリン
トン形に接続して構成される通電制御手段と、この通電
制御手段に前記電磁ブレーキの制御指令を供給する指令
手段とを具備してなることを特徴とする直流ブレーキの
制御回路。
A DC brake in which a series circuit of an electromagnetic brake solenoid and a transistor for controlling energization of the solenoid is connected to a DC power source, and the current to the solenoid is controlled by the transistor for controlling energization to activate or release the electromagnetic brake. The control circuit includes energization control means configured by connecting a field effect transistor in a Darlington configuration to drive the energization control transistor, and command means for supplying a control command for the electromagnetic brake to the energization control means. A DC brake control circuit characterized by:
JP62317222A 1987-12-15 1987-12-15 Control circuit of direct current brake Pending JPH01158237A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62317222A JPH01158237A (en) 1987-12-15 1987-12-15 Control circuit of direct current brake

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62317222A JPH01158237A (en) 1987-12-15 1987-12-15 Control circuit of direct current brake

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01158237A true JPH01158237A (en) 1989-06-21

Family

ID=18085839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62317222A Pending JPH01158237A (en) 1987-12-15 1987-12-15 Control circuit of direct current brake

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01158237A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105715709A (en) * 2016-03-11 2016-06-29 重庆华渝电气集团有限公司 Dual-power supply electromagnetic brake

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105715709A (en) * 2016-03-11 2016-06-29 重庆华渝电气集团有限公司 Dual-power supply electromagnetic brake

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH03126512U (en)
US7075257B2 (en) Method and device for braking a motor
JP4811952B2 (en) Non-excitation electromagnetic brake
EP0348107B1 (en) Dynamic control system for braking DC motors
TW202211594A (en) Motor control apparatus and method of controlling the same
JPWO2000043309A1 (en) Elevator brake control device
JPH01158237A (en) Control circuit of direct current brake
US3207950A (en) Control for electrical coupling apparatus
JPS63211006A (en) power supply
US4841215A (en) D.C. solenoid control circuit
JPS59131115U (en) Electromagnetic device drive circuit
TWI766621B (en) Motor braking device and method
JPH0244627A (en) DC electromagnet control method for electromagnetic contactors
JPS6043718A (en) Working coil controller
JPS6225850Y2 (en)
JPH06261570A (en) Inverter device
JPS61188905A (en) Electromagnet
JPS6020890Y2 (en) DC plunger
JP3013113U (en) High-speed signal detection circuit for simultaneous open / close type power module of DC non-excitation actuated electromagnetic brake
JPS6292415A (en) Operation circuit for electromagnetic coil
JPS59211113A (en) Controller
JPS6130948A (en) Motor
JPH07201562A (en) Electromagnetic device
JPS6316597A (en) induction heater
JPS63127053U (en)