JPH01199201A - 安全装置 - Google Patents
安全装置Info
- Publication number
- JPH01199201A JPH01199201A JP62332055A JP33205587A JPH01199201A JP H01199201 A JPH01199201 A JP H01199201A JP 62332055 A JP62332055 A JP 62332055A JP 33205587 A JP33205587 A JP 33205587A JP H01199201 A JPH01199201 A JP H01199201A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- disconnected
- encoder
- signal
- position counter
- Prior art date
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- Manipulator (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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、ＮＯにューメリカルコント
ローラ、以下ＮＧと略す）装置等のＦＡ（ファクトリ−
・オートメーション、以下ＦＡと略す）用コントローラ
に異常が生じた場合に、早期発見し人体への障害、ロボ
ット及び周辺機器の損傷等を未然に防ぐ安全装置に関す
るものである。
ローラ、以下ＮＧと略す）装置等のＦＡ（ファクトリ−
・オートメーション、以下ＦＡと略す）用コントローラ
に異常が生じた場合に、早期発見し人体への障害、ロボ
ット及び周辺機器の損傷等を未然に防ぐ安全装置に関す
るものである。
従来の技術
近年、産業用ロボット、ＮＯ装置等の安全性が重要視さ
れている。以下、図面を参照しながら従来のエンコーダ
の断線検出に関する一例について説明する。
れている。以下、図面を参照しながら従来のエンコーダ
の断線検出に関する一例について説明する。
一般に、産業用ロボット、ＮＧ装置等は、第６図のよう
な構成になっている。第６図において、６１は、制御対
象の動作量を与える操作部である。
な構成になっている。第６図において、６１は、制御対
象の動作量を与える操作部である。
６２は、位置決め用の信号に変換する制御情報処理装置
である。また、６３の位置決め装置からフィードバック
情報も受は取る。位置決め装置は、モータの駆動装置６
４に、動作量に値する信号Ｐｄ６７を出力する。また、
モータに直結された、エンコーダからのフィードバック
信号Ｐ１５８ 全入力する。６４はモータの駆動装置、
６５はモータ６６はモータに直結されたエンコーダであ
る。
である。また、６３の位置決め装置からフィードバック
情報も受は取る。位置決め装置は、モータの駆動装置６
４に、動作量に値する信号Ｐｄ６７を出力する。また、
モータに直結された、エンコーダからのフィードバック
信号Ｐ１５８ 全入力する。６４はモータの駆動装置、
６５はモータ６６はモータに直結されたエンコーダであ
る。
従来、第６図の構成で、動作中に、例えば０点でエンコ
ーダが断線したシ、エンコーダが故障したりした場合、
第６図のようにソフトウェアにより検出していた。以下
その動作について説明する。
ーダが断線したシ、エンコーダが故障したりした場合、
第６図のようにソフトウェアにより検出していた。以下
その動作について説明する。
まず、断線及びエンコーダ故障と判断できる。
十分に小さい整数値の判定しきい値ｎを入力６１する。
次に、６２で、動作指令パルスＰｄとフィードバックパ
ルスＰＫを入力し、この２つから、６３で偏差パルスＣ
（ε＝Ｊ （Ｐｄ−ＰＨ）ｄｔ ）を算出する。６４で
、エンコーダーに断線や故障があった場合、偏差パルス
１−は、著しく増大していくために、判定しきい値ｎと
比較することによりその判断を下していた。そして、偏
差パルスｌ−１か判定しきい値ｎよシ大きくなった時に
は、６６で、駆動装置の電源を落とし即停止をさせてい
た。
ルスＰＫを入力し、この２つから、６３で偏差パルスＣ
（ε＝Ｊ （Ｐｄ−ＰＨ）ｄｔ ）を算出する。６４で
、エンコーダーに断線や故障があった場合、偏差パルス
１−は、著しく増大していくために、判定しきい値ｎと
比較することによりその判断を下していた。そして、偏
差パルスｌ−１か判定しきい値ｎよシ大きくなった時に
は、６６で、駆動装置の電源を落とし即停止をさせてい
た。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記のような従来の技術では、動作中に
エンコーダーの信号線が１本でも断線した場合、断線検
出に時間がかかるため、駆動装置の電源を落としても、
モーターすなわち制御対象が停止するまで、惰性によっ
て多くの距離を暴走してしまい、場合によっては、周囲
の障害物に衝突してしまうという問題点を有していた。
エンコーダーの信号線が１本でも断線した場合、断線検
出に時間がかかるため、駆動装置の電源を落としても、
モーターすなわち制御対象が停止するまで、惰性によっ
て多くの距離を暴走してしまい、場合によっては、周囲
の障害物に衝突してしまうという問題点を有していた。
本発明は、上記問題点に対し、制御対象の暴走の危険性
を著しく低下させることを目的とする。
を著しく低下させることを目的とする。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明は、エンコーダに
従来はエンコーダのフィードバック信号の耐ノイズ性向
上に使われていた。Ａ相、Ｂ相に相反するＡ相、Ｂ相を
有するラインドライバー出力方式エンコーダ、論理回路
が、エンコーダ信号線から信号を受は取るインターフニ
ー２回路、Ａ相、Ａ相から入相に等価な位置カウンター
入力信号Ａ′相、同じくＢ相、Ｂ相からＢ′相を生成す
る信号再成回路部、Ａ相、Ａ相とＢ相、Ｂ相において。
従来はエンコーダのフィードバック信号の耐ノイズ性向
上に使われていた。Ａ相、Ｂ相に相反するＡ相、Ｂ相を
有するラインドライバー出力方式エンコーダ、論理回路
が、エンコーダ信号線から信号を受は取るインターフニ
ー２回路、Ａ相、Ａ相から入相に等価な位置カウンター
入力信号Ａ′相、同じくＢ相、Ｂ相からＢ′相を生成す
る信号再成回路部、Ａ相、Ａ相とＢ相、Ｂ相において。
どちらか−本が断線した場合に片方断線検出を行ない、
その情報を知らせる回路部、及びＡ相、Ａ相かＢ相、Ｂ
相の両方とも断線した場合に両方断線検出を行ない、駆
動装置の電源を切る回路部から構成される。
その情報を知らせる回路部、及びＡ相、Ａ相かＢ相、Ｂ
相の両方とも断線した場合に両方断線検出を行ない、駆
動装置の電源を切る回路部から構成される。
作 用
本発明は、上記した構成により、エンコーダーのフィー
ドバック信号Ａ相、Ａ相から新たなＡ相に等価な位置カ
ウンター信号Ａ′相を提供することにより、たとえ入相
、Ａ相のどちらか片方が断線した場合でも、入相信号と
等価な位置カウンター人力が実現できる。Ｂ相、Ｂ相に
ついても同等のことがいえる。従って、モーターの動作
中にエンコーダーが片方断線した場合でも、動作中は、
駆動装置の電源を遮断することなく、次停止位置まで、
通常動作をさせていわゆる定常停止させることが可能と
なシ、従来技術で発生していた制御対象の暴走を防ぐこ
とが実現できる。
ドバック信号Ａ相、Ａ相から新たなＡ相に等価な位置カ
ウンター信号Ａ′相を提供することにより、たとえ入相
、Ａ相のどちらか片方が断線した場合でも、入相信号と
等価な位置カウンター人力が実現できる。Ｂ相、Ｂ相に
ついても同等のことがいえる。従って、モーターの動作
中にエンコーダーが片方断線した場合でも、動作中は、
駆動装置の電源を遮断することなく、次停止位置まで、
通常動作をさせていわゆる定常停止させることが可能と
なシ、従来技術で発生していた制御対象の暴走を防ぐこ
とが実現できる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。第１図、第２図、第３図ともＡ相のみについ
て示しているが、Ｂ相についても同じように説明可能で
ある。
説明する。第１図、第２図、第３図ともＡ相のみについ
て示しているが、Ｂ相についても同じように説明可能で
ある。
第１図は、本発明の一実施例を示すものである。
第１図において、１１は、エンコーダーのラインドライ
バー、１２．１３は、エンコーダーの信号線から信号を
受は取るフォトカプラ、１４は、Ａ相またはＡ相の片方
が断線しても、常にＡ相と等価な位置カウンター入力信
号を発生する信号再生ＡＮＤ回路、１６は位置カウンタ
ー、１６は片方断線を検出する片方断線検出回路、１７
は両方断線を検出する両方断線検出回路である。
バー、１２．１３は、エンコーダーの信号線から信号を
受は取るフォトカプラ、１４は、Ａ相またはＡ相の片方
が断線しても、常にＡ相と等価な位置カウンター入力信
号を発生する信号再生ＡＮＤ回路、１６は位置カウンタ
ー、１６は片方断線を検出する片方断線検出回路、１７
は両方断線を検出する両方断線検出回路である。
以上のように構成されたエンコーダーの断線に関する安
全装置について、以下第１図、第２図及び第３図を用い
てその動作を説明する。まず第２図は、上記構成の回路
をブロック図化したもので全体構成を示す。ラインドラ
イバー出力１１で出力された人相、Ａ相のエンコーダー
フィードバック信４＋Ｉｔｉ、２２のエンコーダーイン
ターフェース部で１２．１３のフォトカプラによりＡ相
をＡ相とし、Ａ相をＡ相として入力する。これらの信号
は、２３の位置カウンター入力信号発生部において、１
４のＡＮＤ回路で論理積がとられ、Ａ相。
全装置について、以下第１図、第２図及び第３図を用い
てその動作を説明する。まず第２図は、上記構成の回路
をブロック図化したもので全体構成を示す。ラインドラ
イバー出力１１で出力された人相、Ａ相のエンコーダー
フィードバック信４＋Ｉｔｉ、２２のエンコーダーイン
ターフェース部で１２．１３のフォトカプラによりＡ相
をＡ相とし、Ａ相をＡ相として入力する。これらの信号
は、２３の位置カウンター入力信号発生部において、１
４のＡＮＤ回路で論理積がとられ、Ａ相。
Ａ相が正常な時はＡ相と、Ａ相が断線したときには正常
なＡ相からＡ相を、Ａ相が断線したときには正常なＡ相
からＡ相をというように片方が断線した場合でも常に人
相と等価なＡ′相を出力する。
なＡ相からＡ相を、Ａ相が断線したときには正常なＡ相
からＡ相をというように片方が断線した場合でも常に人
相と等価なＡ′相を出力する。
また、インターフェース部２２からの２本のＡ相信号よ
り、２５の片方断線検出部で片方断線を検出し、そのエ
ラー情報αを出力し、動作中であれば、次停止位置まで
通常動作とさせていわゆる定常停止とさせる。２６では
、制御対象が動作中であるという信号が出ているときに
位置カウンター入力信号Ａ′に変化がなかったら両方断
線と検出し、その場合は、そのエラー情報βを出力し、
モータの駆動装置の電源を落とすものである。第３図は
上記実施例の位置カウンター入力信号発生部２３まわり
におけるタイミングチャートである。これは、エンコー
ダ出力Ａ相が断線した時であるが位置カウンター入力信
号には、何ら変化を生じない。
り、２５の片方断線検出部で片方断線を検出し、そのエ
ラー情報αを出力し、動作中であれば、次停止位置まで
通常動作とさせていわゆる定常停止とさせる。２６では
、制御対象が動作中であるという信号が出ているときに
位置カウンター入力信号Ａ′に変化がなかったら両方断
線と検出し、その場合は、そのエラー情報βを出力し、
モータの駆動装置の電源を落とすものである。第３図は
上記実施例の位置カウンター入力信号発生部２３まわり
におけるタイミングチャートである。これは、エンコー
ダ出力Ａ相が断線した時であるが位置カウンター入力信
号には、何ら変化を生じない。
以上のように上記実施例によれば、従来、耐ノイズ向上
のために使われていたエンコーダーのラインドライバー
出力を断線検出の目的のために使用し、Ａ相、入相のう
ち片方が断線した時にも常に入相に等価な信号Ａ′相を
出力させることにより。
のために使われていたエンコーダーのラインドライバー
出力を断線検出の目的のために使用し、Ａ相、入相のう
ち片方が断線した時にも常に入相に等価な信号Ａ′相を
出力させることにより。
ロボットやＮＣ装置等の制御対象を安全に定常停止をさ
せることができるようになる。
せることができるようになる。
また、第１図での両方断線検出部は、バードウ４図のよ
うにソフトウェア処理によυ％偏差パルス’ （’”ｆ
（Ｐｄ−ＰＩ）ｄｔ）がしきい値ｎより太きく（４１）
かつ、フィードバックパルスＰＩＯ（４２）の時、両方
断線と判断し、モータ駆動装置の電源を切ることができ
る。すなわち、エンコーダ信号線が断線しても正常な位
置カウンター入力信号を出力できれば、片方及び両方断
線検出部分は、ハードウェア、ソフトウェアのどちらで
もよい。
うにソフトウェア処理によυ％偏差パルス’ （’”ｆ
（Ｐｄ−ＰＩ）ｄｔ）がしきい値ｎより太きく（４１）
かつ、フィードバックパルスＰＩＯ（４２）の時、両方
断線と判断し、モータ駆動装置の電源を切ることができ
る。すなわち、エンコーダ信号線が断線しても正常な位
置カウンター入力信号を出力できれば、片方及び両方断
線検出部分は、ハードウェア、ソフトウェアのどちらで
もよい。
発明の効果
以上のように本発明は、何ら開発費用のかからない市販
のエンコーダーのラインドライバー出力Ａ相、Ａ相、Ｂ
相、Ｂ相と、Ａ相、Ａ相及びＢ相、Ｂ相からのＡ相及び
Ｂ相の発生回路と、Ａ相、Ａ相、β相、Ｂ相のいずれか
が断線した時それを検出し、定常停止の情報出力部分と
Ａ相、Ａ相またはＢ相、Ｂ相がともに断線した時それを
検出し、駆動装置の電源を切りその情報を出力する部分
を設ける事により、Ａ相、Ａ相、Ｂ相、Ｂ相のいずれか
が断線した場合には、制御対象を安全に定常停止させ、
外部にそのエラー情報を知らせることができ、また、Ａ
相、Ａ相またはＢ相、Ｂ相がともに断線した時は、駆動
装置の電源を切り、外部にそのエラー情報を知らせるこ
とが可能であり。
のエンコーダーのラインドライバー出力Ａ相、Ａ相、Ｂ
相、Ｂ相と、Ａ相、Ａ相及びＢ相、Ｂ相からのＡ相及び
Ｂ相の発生回路と、Ａ相、Ａ相、β相、Ｂ相のいずれか
が断線した時それを検出し、定常停止の情報出力部分と
Ａ相、Ａ相またはＢ相、Ｂ相がともに断線した時それを
検出し、駆動装置の電源を切りその情報を出力する部分
を設ける事により、Ａ相、Ａ相、Ｂ相、Ｂ相のいずれか
が断線した場合には、制御対象を安全に定常停止させ、
外部にそのエラー情報を知らせることができ、また、Ａ
相、Ａ相またはＢ相、Ｂ相がともに断線した時は、駆動
装置の電源を切り、外部にそのエラー情報を知らせるこ
とが可能であり。
従来の断線検出装置に比べて、安価な構成で著しく安全
性を向上させることが可能になる。
性を向上させることが可能になる。
第１図は本発明の一実施例における安全装置の回路図、
第２図は同ブロック図、第３図は位置カウンター入力信
号発生の時のタイミングチャート図、第４図は他の実施
例における安全装置のフローチャート図、第５図は従来
の産業用ロボットのブロック図、第６図は故障した時の
検出方法のフローチャート図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 ＃ｆ ６ 図
第２図は同ブロック図、第３図は位置カウンター入力信
号発生の時のタイミングチャート図、第４図は他の実施
例における安全装置のフローチャート図、第５図は従来
の産業用ロボットのブロック図、第６図は故障した時の
検出方法のフローチャート図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 ＃ｆ ６ 図
Claims (2)
- （１）エンコーダーのＡ相と、Ａ相に相反する＠Ａ＠相
からＡ相に等価な位置カウンター入力信号Ａ′相を生成
する信号再生回路を備え、Ａ相または、＠Ａ＠相の片方
が断線しても、Ａ相または＠Ａ＠相のどちらか１本でも
有効であれば制御対象に定常停止を行なわせる安全装置
。 - （２）Ａ相と＠Ａ＠相の２本とも断線した時には、停止
させるよう構成した特許請求の範囲第１項記載の安全装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332055A JP2605768B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332055A JP2605768B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01199201A true JPH01199201A (ja) | 1989-08-10 |
| JP2605768B2 JP2605768B2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=18250635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62332055A Expired - Lifetime JP2605768B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2605768B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010023736A1 (de) | 2009-06-15 | 2011-01-27 | Fanuc Ltd | Robotersystem mit Problemerkennungsfunktion |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57165700U (ja) * | 1981-03-31 | 1982-10-19 | ||
| JPS58127208A (ja) * | 1982-01-26 | 1983-07-29 | Amada Co Ltd | 工作機械の位置決め制御装置 |
| JPS60225982A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | Japanese National Railways<Jnr> | ３重系におけるクロツクパルス同期装置 |
| JPS61209319A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-17 | Toshiba Corp | ロ−タリエンコ−ダ |
| JPS6284303A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-04-17 | Hitachi Ltd | ロボツトの制御装置 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62332055A patent/JP2605768B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57165700U (ja) * | 1981-03-31 | 1982-10-19 | ||
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| JPS60225982A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | Japanese National Railways<Jnr> | ３重系におけるクロツクパルス同期装置 |
| JPS61209319A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-17 | Toshiba Corp | ロ−タリエンコ−ダ |
| JPS6284303A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-04-17 | Hitachi Ltd | ロボツトの制御装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010023736A1 (de) | 2009-06-15 | 2011-01-27 | Fanuc Ltd | Robotersystem mit Problemerkennungsfunktion |
| DE102010023736B4 (de) * | 2009-06-15 | 2018-01-25 | Fanuc Corporation | Robotersystem mit Problemerkennungsfunktion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2605768B2 (ja) | 1997-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |