JPH01264585A - 電動機の制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はマイクロコンピュータを用いて電動機を高精
度、且つ高応答の制御を行う電動機の制御装置、特にそ
の入出力機構に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は従来の電動機の制御装置のインターフェイス部
分を詳細に表した説明図である。図において、（１）は
電動機、（２）は電動機（１）の位置検出をするための
２相パルス発生器、（３）は電動機の制御部で、（４）
は・電動機の制御装置である。

（５）〜（１０）は外部インターフェースで、（５）　
（６）は電動機の制御装置（４）のディジタル信号入力
回路、（７）は電動機の制御装置（４）のアナログ信号
入力回路、（８）は電動機の制御装置（４）のアナログ
信号出力回路、（９）（１０）はデジタル信号出力回路
でアル。（１３）は外部機器で、例えばシーケンスコン
トローラである。

次に動作１．こついて説明する。電動機の制御部（３）
は外部機器（１３）からの起動信号Ａを受けて、速度指
令しに従った速度で電動機（１）を回転させる。２相パ
ルス発生器（２）は、電動機（１）の速度を検出するた
めに用いられ、その速度信号は制御部（３）に供給され
る。この時、電動機（１）の回転方向は信号Ｂによって
決定される。また、電動機（１）の回転速度に比例した
電圧を信号「あ」として出力し、電動機（１）が回転中
に信号「か」がオンする。そして、電動機（１）が出力
できる最大トルクを出力した時信号「き」がオンするも
のとする。

以上のような電動機の制御部（３）の内部のソフトウェ
ア上の信号は、第６図においてハードウェア上の入出力
信号ａ、ｂ、１．ア、力、キと一対一に対応しており、
例えばデジタル入力回路（５）を介して入力信号ｒａＪ
が入力すると、起動信号ｒＡＪが入力することになる。

また、アナログ信号入力回路（７）を介して入力信号「
１」が入力すると、速度指令ｒＬＪが入力することにな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電動機の制御装置は、以上のようにソフトウェア
の制御に必要な信号とハードウェアが一対一に対応して
いたので、ソフトウェア上で考えられる信号の数だけハ
ードウェアが必要となっている。

従来この種の電動機の制御装置は、１台でさまさまな機
能を有しているが、これを使用するユーザはそれらの機
能の内たかだか数機能しか使用しないのが普通である。

例えば、同一の制御装置で種々の使いわけができるよう
に構成された場合（例えば速度制御用１位置制御用、ト
ルク制御用がパラメータにより切り換えれるようなもの
）は、使用方法により必要なハードウェアのインターフ
ェースが変わるはずであるが、このような場合にも制御
装置のソフトウェアに対応してインターフェースを設け
ている。

このように全ての機能のソフトウェアに対応してハード
ウェアを構成しているので、電動機の制御装置を使用す
るユーザが使用しない信号にもハードウェアのインター
フェースが必要となり、ハードウェアが大型化し、制御
装置自体が高価となっていた。

この発明は上記のような問題点も解消するためになされ
たもので、１台の電動機の制御装置が種々な出入力をソ
フトウェア上にもっていって種々な使い方ができるよう
になっているものにおいても、そのインターフェースの
ハードウェアを必要最小限とし、できるかぎり小さく構
成して無駄をなくし安価にすることを可能にした電動機
の制御装置を得ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る電動機の制御装置は、外部機器との信号
の授受を行うハードウェア上の入出力ポートの入出力信
号と、電動機を制御するためのソフトウェア上の入力信
号及び電動機の状態等を表示するソフトウェア上の出力
信号とを、一対一に、又は外部信号の切換えにより一封
子に切換えて対応関係を特定する入出力機構を備えたも
のである。

〔作用〕

この発明においては、ハードウェア上の入出力ポートの
入出力信号と、ソフトウェア上の入力信号及びソフトウ
ェア上の出力信号とが、一対一又は−封子に切換えて対
応関係を特定するようにしたので、所定の機能を実行す
るソフトウェア上必要な入力信号及び出力信号のみに対
応したハードウェア上の入出力ポートがあれば、ソフト
ウェアを実行する際に必要な入出力データが得られる。

〔実施例〕

以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図はこの発明の一実施例に係る電動機の制御装置ののイ
ンターフェイス部分を詳細に表わした説明図で、第６図
と同一符号のものは相当部を示す。図において、（１１
）は切換え信号としての機能を果たす入力信号Ｘを入力
するディジタル入力回路、（１２）はハードウェア上の
入出力回路（５）〜（１１’）の信号と、ソフトウェア
上の入出力信号ｒＡＪ〜ｒＤＪ、ｒＬＪ〜ｒＮＪ、「あ
」〜「う」、「か」〜「こ」とを対応づける入出力機構
である。この入出力機構（１２）自体のハードウェアは
、後述する第２図及び゛第３図に示すテーブルを格納す
るＲＡＭ　（図示せず）及び第４図及び第５図に示すフ
ローチャートを実行するＣＰＵ　（図示せず）から構成
されている。

電動機の制御部（３）は種々な電動機の制御方式を可能
とするために多くの入出力をもっており、例えば入力信
号として、ｒＡＪは起動信号、「Ｂ」は回転方向選択信
号、「Ｃ」は内部で設定した速度指令と外部から与えら
れた速度指令との切換信号・・・・・・である。

第１図の実施例では電動機の制御装置の使用方法として
、ハードウェア上の入力信号ｒａＪ、ｒｂＪに対して内
部信号をそれぞれｒＡＪ、「Ｃ」に対応させている。ま
た、アナログ入力信号ｒｌＪに対して内部信号ｒＬＪを
、アナログ出力信号「ア」に対して内部出力信号の「う
」を、ディジタル出力信号ｒｂＪに対して内部出力信号
「か」をそれぞれ対応させている。

更に、ディジタル出力信号「キ」に対しては内部出力信
号「け」及び「こ」を対応させ、入力信号Ｘによって信
号「け」と「こ」のどちらをディジタル出信号「キ」と
して出力回路（１０）から出力するかを選択できるよう
にしである。

第２図はハードウェア上の入力とソフトウェア上の入力
との関係を特定するために、入出力機構（１２）に内蔵
されたＲＡＭ　（図示せず）に格納されたテーブルで、
ハードウェア上の入力信号ｒａＪ、「ｂ」、「ｌ」、「
ア」とソフトウェア上の入力信号「Ａ」、ｒｃＪ、ｒＬ
Ｊ、「う」とが対応づけられている。

第３図はソフトウェア上の出力とハードウェア上の出力
との関係を特定するために信号変換器（１２）に内蔵さ
れたテーブルで、ソフトウェア上の出力信号「か」、「
け」・　「こ」とハードウェア上の出力信号「力」、「
キ」とが対応づけられている。

第４図はハードウェア上の入力信号を取り込んで、ソフ
トウェア上の入力信号に読み替える際の動作を示すフロ
ーチャートである。

まず、最初にハードウェアの入出力ポートの入力信号を
読み込む（４１）。例えばハードウェア上の入力信号と
してｒａＪ、ｒｂＪ、ｒｌＪが入力されていると、次に
第２図のテーブルを参照して符号（２１）に示すように
、ソフトウェア上の入力信号ｒＡＪ、「Ｃ」、ｒＬＪに
読み替えられて制御部（３）に取り込まれる（４２）。

また、他のハードウェア上の入力信号においても同様に
第２図のテーブルに従って信号の読み替えが行われて信
号の取り込みが行われる。

第５図はソフトウェア上の出力信号を読み替えてハード
ウェア上の出力信号として出力する際の動作を示すフロ
ーチャートである。

出力動作をするには、まず第３図のテーブルを参照して
図の符号（３１）に示すように、信号「か」と「力」と
が対応していて、ハードウェア上の出力信号「力」とし
て出力が送出される場合には、この「力」に対応するプ
ログラム「か」が入っているサブルーチンを選択しく５
１Ｌ　　ｒか」のサブルーチンを実行する（５２）。次
に、それを出力信号「力」として出力回路（９）を介し
て出力する（５３）。

また、第３図のテーブルで符号（３２）に示すように切
換え信号Ｘが入力されていない場合には「け」と「キ」
とが対応し、符号（３３）に示すように切換え信号Ｘが
入力されている場合には「こ」と「キ」とが対応して、
上記と同様に対応するサブルーチン「け」又は「こ」を
選択して出力回路（１０）より−８＝ 出力信号「キ」として出力する。

なお、上記の実施例では出力の際に切換え信号を用いた
例を示したが、入力の際に切換え信号を用いて一封子の
切換えを行うようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、電動機の制御部の機能
は内蔵したマイクロプロセッサの処理能力に応じてソフ
トウェア上の入出力信号を多数設けた場合でも、ソフト
ウェア上の入出力信号とハードウェア上の入出力信号と
を適宜対応づけられるようにしたので、実行する機能の
フトウエア上の入出力信号に応じたハードウェア上の入
出力ポートがあればよいから、ハードウェアの構成は従
来に比べて小型化し、制御装置が安価になっている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電動機の制御装置の
説明図、第２図及び第３図は第１図の制御装置の入出力
機構に格納されているテーブルを示す説明図、第４図及
び第５図は入力信号の読み替え及び出力信号の読み替え
の際の動作を示したフローチャートである。第６図は従
来の電動機の制御装置の説明図である。 図において、（１）は電動機、（２）は２相パルス発生
器、（３）は電動機の制御部、（４）は電動機の制御装
置、（５）〜（１１）は外部インターフェース回路、（
１２）は入出力機構である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動機の軸に直結した電動機の位置検出器の信号
   を受けて電動機の速度や回転位置を制御し、マイクロコ
   ンピュータによってその制御の一部又は全部を行ってい
   る電動機の制御装置において、外部機器との信号の授受
   を行うハードウェア上の入出力ポートの入出力信号と、
   電動機を制御するためのソフトウェア上の入力信号及び
   電動機の状態等を表示するソフトウェア上の出力信号と
   を、一対一に、又は外部信号の切換えにより一対多に切
   換えて対応関係を特定する入出力機構を備えたことを特
   徴とする電動機の制御装置。