JPH03290701A - サーボシステム - 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］ 本発明は、複数のサーボモータと複数のサーボドライバ
及びそれぞれを制御する制御装置から成るサーボシステ
ムに関する。

［従来の技術］ 従来の装置では、１つのサーボモータに対応して１つの
サーボドライバが１＝１で対応し、モータが複数になれ
ばトライバも複数になっていた。

このため、ロボットのような複数軸を有するようなサー
ボシステムでは、複数のサーボモータ、複数のサーボト
ライバ及び、これらを制御する制御装置が必要である。

そして、各軸を駆動するのに必要なトルクを出力するモ
ータの容量（パワー）が各軸ごとに異なる場合（例えば
、第１軸：２ｋＷ、第２軸：　１．５ｋＷ、第３軸１．
０ｋＷ）、それに対応したサーボトライバが必要であり
、容量の異なる種々のサーボドライバが１装置に並存し
ており、制御装置とサーボドライバの組み合わせは、頻
雑なものになっていた。

［発明が解決しようとする課！Ｉ］ 上記従来技術では、動かそうとするサーボモータとサー
ボドライバの組み合わせ誤りに対して配慮されていなか
った。

このため、モータパワーへの電力供給不足による不用意
な動き（落下）や、ドライバからの過大パワーの出力に
よるモータの過励磁による特性劣化等の不具合に対する
保護が不十分になるという問題があった。

本発明は、サーボドライバとサーボモータの組み合わせ
誤りに対する保護を目的としており、両者の適合性を判
定出来るシステムを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、サーボドライバ内にドライ
バの種類を示すドライバ識別信号を設け、制御Ｗ１置と
のインタフェースを介し、制御装置からドライバ識別信
号を読み出して判定するようにしたものである。

［作用］ 前記構成により、制御装置は、サーボドライバ識別信号
を読み出し、この識別信号と実際に接続されているサー
ボモータとの比較によりサーボモータとの朝み合わせの
確認ができる。これにより、サーボモータとサーボドラ
イバの組み合わせ誤りによる不具合を発見出来る。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は、６軸のサーボシステム例の全体図であり、通
常モータ２ａ〜２ｆとそのモータごとに取り付けられ回
転位置を検出するエンコーダ３ａ〜３ｆでサーボモータ
４ａ〜４ｆが構成される。

それぞれのモータの駆動部分として、サーボドライバｌ
ａ〜１ｆがある。サーボモータとは、モータ電流を流す
ためのパワー信号７８〜７ｆを出力する線と、エンコー
ダからの回転位置を伝えるフィードバック信号８ａ〜８
ｆを入力する線で接続されている。それぞれのサーボモ
ータ４ａ−４ｆとサーボドライバｌａ〜１ｆはｌ：１対
応しており、各軸ａｚｆの動作系を形成している。各々
のサーボドライバは、制御装置１１からの指令信号５ａ
〜５ｆの指令を受けて動作し、モータの位置や、運転状
態を状態信号６ａ〜６ｆとして制御ｍｌ装置１１に返す
、この指令信号５ａ〜５ｆには、サーボＯＮ信号（モー
タの駆動を開始する信号）や、アラームリセット等の制
御信号や速度指令のような動作量指令を含んでおり、状
態信号６ａ〜６ｆには、アラーム発生、運転中を示す信
号等のサーボドライバの状態、及びモータの位置や速度
を示すモータの状態を示す信号からなる。

この際、モータとサーボトライバ、サーボトライバと制
御装置の各端子（１１ａ〜１１ｆ）の関係はｌ：ｌに対
応する必要がある。

ごこて、第２図によりコントａ−ラとロボットの複数の
胡み合わせについて説明する。

今、制御装置とサーボトライバからなる２種のコントロ
ーラ（コントローラ１０・コントローラ１０′）とサー
ボモータを含む２種のロボット（ロボッ）２０・ロボッ
ト２０′）を適正な組み合わせとするサーボシステムを
考える。この時、コントａ−ラス０内のサーボドライバ
】ａ〜１ｆはそれぞれロボッ）２０内のサーボモータ４
８〜４ｆとの組み合わせで使用され、コントローラ１０
′内のサーボトライバｌａ’〜Ｉｆ’はそれぞれロボッ
）２０’内のサーボモータ４ａ’〜４ｆ“との朝み合わ
せて使用されるものとする。このサーボシステムにおい
て、コントａ−ラス０内のサーボトライバ】ａの替わり
にサーボドライバｌａ’　または１ｆがサーボモータ４
ａに接続されたとする。ここで、サーボドライバｌａ’
とサーボモータ４ａの組み合わせ、またはサーボトライ
バ１ｆとサーボモータ４ａの組み合わせが容量・信号形
態等の上で不適切であると最終的にサーボモータの適正
な運転ができなくなる。

また、コントローラ１０’でロボット２ｏが接続された
場合、ロボット２０の種別と内蔵の接続されているサー
ボトライバの種類がわかれば、制御装置で接続されてい
るロボット（サーボモータ）とサーボトライバが適正な
組み合わせであるかを判断できる。これにより、朝み合
わせ誤りがあれば、動作を開始する前に表示手段である
ＣＲＴ等に警告、またはエラー状態を出力し、適正な対
策を取るよう表示または指示し、人がとるべく対応を知
らせることができる。

！３図に本発明実施例の制御ｍｌ装置１１とサーボトラ
イバの内部構成図を示す、１ｓ１図と同一部分は同一符
号で示す、データ３３は、状態信号の一部であり、アド
レス３４は指令信号の一部である。

制御装置ｌｌ内には、サーボドライバ１からのデータを
受は取るデータ受信手段２２があり、バス３１を介して
制御手段２１がデータの内容を受は取る。又、制御手段
２１は、バス３２を介してアドレス指定手段２３に必要
とするデータのアドレスを指定する。ここで、制御手段
２１はＭＰＵ。

メモリ等で構成され、演算、判断機能を有する部分の総
称とする。アドレス指定手段２３は、バスを介してアド
レス３４をサーボドライバｌに供給し、必要とするアド
レスに設定されているデータを要求する。この際、サー
ボドライバ１は、アドレス３４に対応して格納もしくは
選択された種別信号、または状態信号等のデータをデー
タ３３に含ませるものとする。

一方、サーボドライバ１内には、サーボドライバの種別
（駆動容量、エンコーダパルス数、最高回転数、異常検
出値、最大トルク、定格回転数、モータ磁極数等がアド
レス付けされて設定されている）が設定されている種別
信号設定手段２７とアドレス付けされているサーボドラ
イバの状態やモータの運転状態（時々刻々変化する）を
−時保持格納する状態格納手段２８が内蔵してあり、そ
れぞれは同じく内蔵されているデータ選択手段２６の出
力である選択信号４１，４２により選択される０選択信
号により選択されると種別を示すデータ３７、または状
態を示すデータ３８がバスを介して、データバス３６に
乗る。なお、前記データ選択手段２６は、上記制御装置
１１の出力であるアドレス３４に対応した選択信号４１
．４２を出力する。

前記データバス３６に乗ったデータは、サーボドライバ
に内蔵されるデータ送信手段２５により、データ３３と
して制御装置１１へ送られる。制御装置１１は、受信し
たデータ３３から制御手段２１で現実に接続されている
サーボドライバ１の種別を読み取って、あらかじめ制御
装置１１の内部に設定されている（または、外部より指
定された）適切なサーボドライバであるか判断し、適切
であればサーボドライバの運転を開始する。しかし、不
適切な場合は、サーボドライバは運転せず表示手段２４
に異常を出力する０表示手段２４の出力は、警告、エラ
一番号あるいは適切な処置方法等である。また、表示手
段としては、ＣＲＴ、液晶、７ｓｅｇ等である。

本実施例の上記構成によれば、サーボドライバ１の種別
を、制御装置１１が読み取ることができるので、制御装
置１１で適正なサーボドライバが接続されているか判断
が可能になり、不適切な場合サーボシステムの駆動をや
め、ユーザに警告または適正な組み合わせにするようＣ
ＲＴ等に表示し、操作者に注意を与えることができる。

これにより、サーボドライバとサーボモータが誤組み合
わせのままで駆動されるという不具合を未然に防止する
ことができる。また、各サーボドライバの特性を制御装
置で識別できるので、１つの制御装置で多種多様のサー
ボドライバとサーボモータの組み合わせに対応できると
いう効果もある。さらに、制御装置とサーボドライバの
誤組み合わせによる誤動作（例えば分解能１０００ｐｐ
ｒのモータを５ｏｏｐｐｒのモータとして制御してしま
う）も事前に防止できるという効果がある。

なお、種別信号設定手段２７としてスイッチやＥ”−Ｆ
ＲＯＭ、バッテリバックアツプＲＡＭ等のメモリを使用
でき、種別信号３７としてサーボトライバ番号、最高回
転数等ネットワークを考慮した情報を盛り込んでも良い
。

更に、アドレスとデータの送受を通信を用いても行って
も良いことは言うまでもない。

また、第４図に他の実施例を示す、第３図と同等部分は
同一符号で示す。本実施例は、サーボドライバ１と制御
装置１１間のアドレス及びデータのやり取りに通信手段
５１．５２を用いたものである。

通信手段５１．５２は、シリアル通信を行うμＰＤ８２
５１ＡＦＣ（日本ミス１１）のようなものでよく、サー
ボドライバｌと制御装置１１１の両方に設けられている
。制御ｊ装置１１内の制御手段２１はデータバス３１．
３２を介し、通信手段５１を使用して、サーボドライバ
１内の通信手段５２に必要とするデータのアドレスを送
信する。サーボドライバｌ内のＭＰＵ５５は送られたア
ドレスを通信手段５２を介して受は取り、データ処理す
る。その後、データ選択手段２６を動作させて選択信号
４１．４２を出力する。選択信号４１．４２を受けた種
別信号設定手段２７又は、状態格納手段２８はその出力
をＭＰＵ５５に送る。ＭＰＵ５５は受は取った種別信号
３７、状態信号３８のデータを、通信手段５２を介して
制御装置の通信手段６１へ送る。制御装置１１の制御手
段２１は、サーボドライバ１の通信手段５２から送られ
たデータを通信手段５１を介して受は取る。これにより
、サーボドライバの種別信号を認識し、サーボドライバ
とサーボモータの組み合わせの適否を判断する。そして
サーボドライバの容量過大によるサーボモータの過励磁
や容量不足による機器の落下等の両者の組合せ誤りを見
付けることが出来る。

従って、各ドライバの特性を識別して１つの制御ｌ装置
で多種多様なサーボトライバとサーボモータの組み合わ
せに適切に対応でき、組み合＋ｔ！ｌＩＪ！Ｉずれや調
整不良のままでの誤動作（例えば、分解能１ｏｏｏｐｐ
ｒのモータを５００ｐｐｒのモータとして制御してしま
う）を未然に防げる。さらに、第２図においてサーボド
ライバ１ａの代わりにサーボドライバ１ａ′、または１
ｆが取れ付けられていることが制ｗ装置で検知すること
ができるので、警告を出し適切な指示をすることが可能
となる。

［発明の効果］ 本発明によれば、サーボドライバの種別を制御装置が読
み取り、認識することができるので、サーボドライバと
サーボモータの組み合わせ誤りを動作以前に発見できる
という効果がある。従って、各ドライバの特性を識別し
て１つの制御装置で多種多様なサーボドライバとサーボ
モータの組み合わせに適切に対応でき、組み合せ調整ず
れや調整不良による誤動作を妨げるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例のサーボシステムの構成図、第２
ｖ！Ｊは同じく複数のコントローラとロボットとの絹合
せ状態の説明図、第３図は同じく制御装置とサーボドラ
イバーの接続状態での内部構成図、＄４図は通信手段を
用いた他の実施例の制御ｉ置とサーボドライバーの接続
状態での内部構成図である。 １（ｌａ〜Ｉｆ）：サーボトライバ、　４（４ａ　〜４
ｆ）　：サーボモータ、１１：制御装置、２１：制御手
段、２２：データ受信手段、２３ニアドレス指定手段、
２４・・・表示手段、２５・・・データ送信手段２６：
データ選択手段、２７：種別信号設定手段２８：状態格
納手段 ＄　　ｔ　　Ｉ２１ ａ 第 ２ 圀 （コントローニア（（３）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　サーボモータと、上記サーボモータに駆動信号を供給
   するサーボドライバと、上記サーボドライバを制御する
   制御装置を備えたサーボシステムにおいて、上記サーボ
   ドライバにはドライバの種類を示す識別信号が設定され
   、上記制御装置は上記種別信号を読みとり上記サーボモ
   ータとサーボドライバとの適合性を判定するように構成
   されたことを特徴とするサーボシステム。