JPH11215873A - モータの暴走検出方法およびモータ駆動装置 - Google Patents
モータの暴走検出方法およびモータ駆動装置Info
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- JPH11215873A JPH11215873A JP10014293A JP1429398A JPH11215873A JP H11215873 A JPH11215873 A JP H11215873A JP 10014293 A JP10014293 A JP 10014293A JP 1429398 A JP1429398 A JP 1429398A JP H11215873 A JPH11215873 A JP H11215873A
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Abstract
ープ制御を行うモータ駆動装置においてもモータの暴走
検出を行うことができ、また、フィードバックループ不
備のオープンループ制御、フィードバックループ具備の
クローズドループ制御に関らず、モータの暴走検出を可
能にすること。 【解決手段】 CPU101は、該ソフトウェアスイッ
チ110の切り替え設定により、オープンループ制御で
は、モニタ情報151をモータ回転数に換算して該モー
タ回転数と速度指令n1との比較により、モータ105
の回転数の監視および暴走検出を行い、また、クローズ
ドループ制御では、フィードバック情報(モータ回転
数)153と速度指令n1との比較により、モータの回
転数の監視および暴走検出を行う。
Description
法およびモータ駆動装置に係り、特に、フィードバック
ループを備えずにオープンループ制御を行うモータ駆動
装置においてもモータの暴走検出を行い得るモータの暴
走検出方法およびモータ駆動装置、並びに、フィードバ
ックループ不備のオープンループ制御、フィードバック
ループ具備のクローズドループ制御に関らず、モータの
暴走検出を可能としたモータ駆動装置に関する。
図2に示すようなものがある。本従来例のモータ駆動装
置は、制御対象をモータ205とした軸制御系を構成す
るものであり、例えば工作機械等の各種産業機械や産業
用ロボットの制御系などに含まれるものである。
は、モータ205と、モータ205の回転数に応じたパ
ルス信号をフィードバック信号252として生成するエ
ンコーダ(パルスジェネレータ;PG)206と、フィ
ードバック信号252に基づくフィードバック制御によ
り、モータドライブ209を介してモータ205を駆動
制御する軸制御インタフェース(以下、軸制御I/Fと
表記する)208とを備えた構成である。尚、軸制御I
/F208は、CPU201、デジタル/アナログ変換
器(以下、D/A変換器と表記する)202およびフィ
ードバックパルスカウンタ207を備え、またモータド
ライブ209は、アナログ/デジタル変換器(以下、A
/D変換器と表記する)203およびモータドライブイ
ンタフェース(以下、モータドライブI/Fと表記す
る)204を備えて構成されている。
クローズドループ制御を行う従来のモータ駆動装置にお
いては、まず、軸制御I/F208のCPU201が出
力する速度指令(デジタル信号)がD/A変換器202
によってアナログ信号に変換された後、モータドライブ
209に供給される。モータドライブ209では、A/
D変換器203によってデジタル信号に直された後、モ
ータドライブI/F204によって周波数出力f'に変
換されてモータ205に出力され、モータ205が駆動
されることとなる。
206が返してくるフィードバック信号252をモータ
ドライブ209を介して軸制御I/F208に入力し、
フィードバックパルスカウンタ207によって計数し、
フィードバック情報251としてCPU201に供給さ
れる。CPU201では、該フィードバック情報251
をモータ回転数に変換し、速度指令と比較することによ
ってモータ205の回転数の監視および暴走検出を行っ
ている。
ドバックループを備えてクローズドループ制御を行うモ
ータ駆動装置においては、モータ205の回転数の監視
および暴走検出を行うことが可能であるが、しかしなが
ら、フィードバックループを備えずにオープンループ制
御を行うモータ駆動装置にあっては、エンコーダ206
を具備しないために、該エンコーダ206によるフィー
ドバック信号がないので、CPU201によってモータ
205の回転数の監視ができず、モータ205の暴走を
検出することができないという問題点があった。
れたものであって、フィードバックループを備えずにオ
ープンループ制御を行うモータ駆動装置においてもモー
タの暴走検出を行い得るモータの暴走検出方法およびモ
ータ駆動装置を提供することを目的としている。また本
発明の他の目的は、フィードバックループによらないオ
ープンループ制御、フィードバックループによるクロー
ズドループ制御に関らず、モータの暴走検出を可能とし
たモータ駆動装置を提供することを目的としている。
に、本発明の請求項1に係るモータの暴走検出方法は、
制御対象のモータへの周波数出力をモニタして、フィー
ドバックループによらないオープンループ制御を行うモ
ータ駆動装置におけるモータの暴走検出方法であって、
前記モータへの周波数出力のモニタ情報をモータ回転数
に換算し、該モータ回転数と速度指令との比較により、
前記モータの回転数の監視を行うと共に、暴走検出を行
うものである。
速度指令を出力する制御手段と、前記速度指令に応じた
周波数出力を制御対象のモータへ供給する駆動手段と、
前記周波数出力をモニタするモニタ手段とを具備し、フ
ィードバックループによらないオープンループ制御を行
うモータ駆動装置において、前記制御手段は、前記モニ
タ手段によるモニタ情報をモータ回転数に換算し、該モ
ータ回転数と前記速度指令との比較により、前記モータ
の回転数の監視を行うと共に、暴走検出を行うものであ
る。
速度指令を出力する制御手段と、前記速度指令に応じた
周波数出力を制御対象のモータへ供給する駆動手段と、
前記周波数出力をモニタするモニタ手段と、前記モータ
の回転数を検出する回転数検出手段と、を具備するモー
タ駆動装置において、前記制御手段は、前記モニタ手段
によるモニタ情報をモータ回転数に換算し、該モータ回
転数と前記速度指令との比較により、前記モータの回転
数の監視を行うと共に暴走検出を行う、オープンループ
による監視および暴走検出、或いは、前記回転数検出手
段によるモータ回転数と前記速度指令との比較により、
前記モータの回転数の監視を行うと共に暴走検出を行
う、クローズドループによる監視および暴走検出の何れ
かにより、前記モータの回転数の監視および暴走検出を
行うものである。
は、請求項3に記載のモータ駆動装置において、前記オ
ープンループによる監視および暴走検出と、前記クロー
ズドループによる監視および暴走検出とを切り替えるス
イッチ手段を具備するものである。
方法および請求項2に係るモータ駆動装置では、制御手
段が、モニタ手段によってモータへの周波数出力をモニ
タしながら速度指令を出力し、該速度指令に応じた周波
数出力を制御対象のモータへ供給して、フィードバック
ループによらないオープンループ制御を行うモータ駆動
装置において、制御手段は、モニタ手段によるモニタ情
報をモータ回転数に換算し、該モータ回転数と速度指令
との比較により、モータの回転数の監視を行うと共に、
暴走検出を行うようにしている。これにより、フィード
バックループを備えずにオープンループ制御を行うモー
タ駆動装置においても、モータの回転数の監視およびモ
ータの暴走検出を行うことができる。
は、制御手段が、モニタ手段によってモータへの周波数
出力をモニタしながら速度指令を出力し、該速度指令に
応じた周波数出力を制御対象のモータへ供給して、フィ
ードバックループによらないオープンループ制御を行う
か、或いは、制御手段が、回転数検出手段によるフィー
ドバック情報(モータの回転数)に基づいて速度指令を
出力し、該速度指令に応じた周波数出力を制御対象のモ
ータへ供給して、フィードバックループによるクローズ
ドループ制御を行うモータ駆動装置において、制御手段
は、モニタ手段によるモニタ情報をモータ回転数に換算
し、該モータ回転数と速度指令との比較により、モータ
の回転数の監視を行うと共に暴走検出を行う、オープン
ループによる監視および暴走検出、或いは、回転数検出
手段によるモータ回転数と速度指令との比較により、モ
ータの回転数の監視を行うと共に暴走検出を行う、クロ
ーズドループによる監視および暴走検出の何れかによ
り、モータの回転数の監視および暴走検出を行うように
している。これにより、フィードバックループによらな
いオープンループ制御、フィードバックループによるク
ローズドループ制御に関らず、モータの回転数の監視お
よび暴走検出を行うことができる。
は、スイッチ手段によって、オープンループによる監視
および暴走検出と、クローズドループによる監視および
暴走検出とを切り替えて、モータの回転数の監視および
暴走検出を行うのが望ましい。
方法およびモータ駆動装置の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態
に係るモータ駆動装置の構成図である。本実施形態のモ
ータ駆動装置は、制御対象をモータ105とした軸制御
系を構成するものであり、例えば工作機械等の各種産業
機械や産業用ロボットの制御系などに含まれるものであ
る。
置は、モータ105と、モータ105の回転数に応じた
パルス信号をフィードバック信号152として生成する
回転数検出手段としてのエンコーダ(パルスジェネレー
タ;PG)108と、フィードバック信号152に基づ
くクローズドループ制御またはモニタ信号n2によるオ
ープンループ制御により、モータドライブ112を介し
てモータ105を駆動制御する軸制御インタフェース
(以下、軸制御I/Fと表記する)111とを備えた構
成である。
n1を出力する制御手段としてのCPU101と、速度
指令n1をアナログ信号に変換するデジタル/アナログ
変換器(以下、D/A変換器と表記する)102と、モ
ニタ信号n2をデジタル信号に変換するモニタ手段とし
てのアナログ/デジタル変換器(以下、A/D変換器と
表記する)107と、フィードバック信号152のパル
スを計数するフィードバックパルスカウンタ109とを
備えて構成され、またCPU101内部には、A/D変
換器107からのモニタ情報151とフィードバックパ
ルスカウンタ107からのフィードバック情報153と
を選択して取り込むスイッチ手段としてのソフトウェア
スイッチ110を備えて構成されている。
(アナログ信号)をデジタル信号に変換するアナログ/
デジタル変換器(以下、A/D変換器と表記する)10
3と、速度指令に応じた周波数出力fを出力するモータ
ドライブインタフェース(以下、モータドライブI/F
と表記する)104と、周波数出力fをモニタ信号n2
(アナログ信号)に変換する周波数/アナログ変換器
(以下、f/A変換器と表記する)106とを備えて構
成されている。
01内部のソフトウェアスイッチ110のパラメータ等
による切り替え設定により、フィードバックループによ
るクローズドループ制御またはフィードバックループに
よらないオープンループ制御を行う。すなわち、フィー
ドバックループによるクローズドループ制御では、ソフ
トウェアスイッチ110により、フィードバックパルス
カウンタ207からのフィードバック情報153をCP
U101内に取り込み、モータ105の測定した回転数
に基づいて速度指令n1を出力し、該速度指令n1に応
じた周波数出力を制御対象のモータ105へ供給する。
また、フィードバックループによらないオープンループ
制御では、ソフトウェアスイッチ110により、A/D
変換器107からのモニタ情報151をCPU101内
に取り込み、モータ105への周波数出力fをモニタし
ながら速度指令n1を出力し、該速度指令n1に応じた
周波数出力を制御対象のモータ105へ供給する。
るモータの暴走検出方法について説明する。まず、CP
U101内部のソフトウェアスイッチ110のパラメー
タ等による切り替え設定により、フィードバックループ
によるクローズドループ制御が行われている場合には、
従来と同様に次のようにして行われる。
PU101が出力する速度指令(デジタル信号)n1が
D/A変換器102によってアナログ信号に変換された
後、モータドライブ112に供給される。モータドライ
ブ112では、A/D変換器103によってデジタル信
号に直された後、モータドライブI/F104によって
周波数出力fに変換されてモータ105に出力され、モ
ータ105が駆動されることとなる。
108が返してくるフィードバック信号152をモータ
ドライブ112を介して軸制御I/F111に入力し、
フィードバックパルスカウンタ109によって計数し、
フィードバック情報153としてCPU101に供給さ
れる。CPU101では、該フィードバック情報153
をモータ回転数に変換し、速度指令と比較することによ
ってモータ105の回転数の監視および暴走検出を行
う。
イッチ110のパラメータ等による切り替え設定によ
り、フィードバックループによらないオープンループ制
御が行われている場合には、次のようにして行われる。
まず、CPU101が速度指令n1(デジタル信号)を
出力すると、速度指令n1はD/A変換器102によっ
てアナログ信号に変換され、モータドライブ112に送
られる。モータドライブ112では、入力された速度指
令n1をA/D変換器103によってデジタル信号に戻
した後、モータドライブI/F104に入力する。モー
タドライブI/F104では、モータ105を駆動する
ための周波数出力f[Hz]を、 f=1/n1 …(1) という式で算出し、モータ105はこの周波数出力fに
よって駆動されることとなる。
変換器103に供給される電源電圧の変動や、モータド
ライブ112内のデバイスの破壊等により速度指令n1
に変動Δn(Δnは正または負の値)が生じたとする
と、モータドライブI/F104が出力する周波数出力
fは、 f=1/(n1+Δn) …(2) となる。
メータ用のモニタ信号を出力していれば、そのモニタ信
号n2[rpm]は、 n2=1/f=n1+Δn …(3) という式によって算出され、f/A変換器106により
アナログ信号(モニタ信号n2)に変換された後、モー
タドライブ112より出力される。本来、このモニタ信
号n2は、その名の通りモニタ用に出力されている信号
であるが、これを軸制御I/F111に供給し、A/D
変換器107によりデジタル信号のモニタ情報151に
変換してCPU101に入力する。
等しいので、CPU101において、モニタ情報(n
2)と速度指令n1との比較を次式によって行い、変動
成分Δnを算出する。 Δn=n2−n1 …(4) CPU101は、変動成分Δnが、ある一定以上の値に
なったら、モータ105が暴走していると判断し、モー
タ105の駆動を中止してアラーム処理を行うことにな
る。
置では、CPU101が、モニタ情報151に基づいて
速度指令n1を出力し、該速度指令n1に応じた周波数
出力fを制御対象のモータ105へ供給して行うフィー
ドバックループによらないオープンループ制御と、ま
た、CPU101が、フィードバック情報(モータの回
転数)153に基づいて速度指令n1を出力し、該速度
指令n1に応じた周波数出力をモータ105へ供給して
行うフィードバックループによるクローズドループ制御
とを備えており、これら制御の切り替えをCPU101
内部のソフトウェアスイッチ110のパラメータ等によ
る切り替え設定で行っている。
イッチ110の切り替え設定により、オープンループ制
御では、モニタ情報151をモータ回転数に換算して該
モータ回転数と速度指令n1との比較により、モータ1
05の回転数の監視および暴走検出を行い、また、クロ
ーズドループ制御では、フィードバック情報(モータ回
転数)153と速度指令n1との比較により、モータの
回転数の監視および暴走検出を行う。したがって、フィ
ードバックループによらないオープンループ制御、フィ
ードバックループによるクローズドループ制御に関ら
ず、モータの回転数の監視および暴走検出を行うことが
できる。
暴走検出方法およびモータ駆動装置によれば、制御手段
が、モニタ手段によってモータへの周波数出力をモニタ
しながら速度指令を出力し、該速度指令に応じた周波数
出力を制御対象のモータへ供給して、フィードバックル
ープによらないオープンループ制御を行うモータ駆動装
置において、制御手段は、モニタ手段によるモニタ情報
をモータ回転数に換算し、該モータ回転数と速度指令と
の比較により、モータの回転数の監視を行うと共に、暴
走検出を行うこととしたので、フィードバックループに
よらないオープンループ制御を行うモータ駆動装置にお
いても、モータの回転数の監視およびモータの暴走検出
が可能なモータ駆動装置およびモータの暴走検出方法を
提供することができる。
制御手段は、モニタ手段によるモニタ情報をモータ回転
数に換算し、該モータ回転数と速度指令との比較によ
り、モータの回転数の監視を行うと共に暴走検出を行う
オープンループによる監視および暴走検出、或いは、回
転数検出手段によるモータ回転数と速度指令との比較に
より、モータの回転数の監視を行うと共に暴走検出を行
うクローズドループによる監視および暴走検出の何れか
により、モータの回転数の監視および暴走検出を行うこ
ととしたので、フィードバックループによらないオープ
ンループ制御、フィードバックループによるクローズド
ループ制御に関らず、モータの回転数の監視および暴走
検出を可能としたモータ駆動装置を提供することができ
る。
成図である。
変換器) 103,203 アナログ/デジタル変換器(A/D
変換器) 104,204 モータドライブインタフェース(モ
ータドライブI/F) 105,205 モータ(制御対象) 106 周波数/アナログ変換器(f/A変換器) 107 アナログ/デジタル変換器(A/D変換器) 108,206 回転数検出手段,エンコーダ(パル
スジェネレータ) 109,207 フィードバックパルスカウンタ 110 スイッチ手段,ソフトウェアスイッチ 111,208 軸制御インタフェース(軸制御I/
F) 112,209 モータドライブ 151 モニタ情報 152,252 フィードバック信号 153,251 フィードバック情報 n1 速度指令 n2 モニタ信号 f,f' 周波数出力
Claims (4)
- 【請求項1】 制御対象のモータへの周波数出力をモニ
タして、フィードバックループによらないオープンルー
プ制御を行うモータ駆動装置におけるモータの暴走検出
方法であって、 前記モータへの周波数出力のモニタ情報をモータ回転数
に換算し、該モータ回転数と速度指令との比較により、
前記モータの回転数の監視を行うと共に、暴走検出を行
うことを特徴とするモータの暴走検出方法。 - 【請求項2】 速度指令を出力する制御手段と、前記速
度指令に応じた周波数出力を制御対象のモータへ供給す
る駆動手段と、前記周波数出力をモニタするモニタ手段
とを有し、フィードバックループによらないオープンル
ープ制御を行うモータ駆動装置において、 前記制御手段は、前記モニタ手段によるモニタ情報をモ
ータ回転数に換算し、該モータ回転数と前記速度指令と
の比較により、前記モータの回転数の監視を行うと共
に、暴走検出を行うことを特徴とするモータ駆動装置。 - 【請求項3】 速度指令を出力する制御手段と、前記速
度指令に応じた周波数出力を制御対象のモータへ供給す
る駆動手段と、前記周波数出力をモニタするモニタ手段
と、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段と、
を有するモータ駆動装置において、 前記制御手段は、前記モニタ手段によるモニタ情報をモ
ータ回転数に換算し、該モータ回転数と前記速度指令と
の比較により、前記モータの回転数の監視を行うと共に
暴走検出を行う、オープンループによる監視および暴走
検出、 或いは、前記回転数検出手段によるモータ回転数と前記
速度指令との比較により、前記モータの回転数の監視を
行うと共に暴走検出を行う、クローズドループによる監
視および暴走検出の何れかにより、前記モータの回転数
の監視および暴走検出を行うことを特徴とするモータ駆
動装置。 - 【請求項4】 前記オープンループによる監視および暴
走検出と、前記クローズドループによる監視および暴走
検出とを切り替えるスイッチ手段を有することを特徴と
する請求項3に記載のモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014293A JPH11215873A (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | モータの暴走検出方法およびモータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014293A JPH11215873A (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | モータの暴走検出方法およびモータ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11215873A true JPH11215873A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11857057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10014293A Pending JPH11215873A (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | モータの暴走検出方法およびモータ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11215873A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010172117A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ速度制御装置 |
-
1998
- 1998-01-27 JP JP10014293A patent/JPH11215873A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010172117A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ速度制御装置 |
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