JPS602087A - 直流サ−ボモ−タ駆動装置 - Google Patents
直流サ−ボモ−タ駆動装置Info
- Publication number
- JPS602087A JPS602087A JP9310283A JP9310283A JPS602087A JP S602087 A JPS602087 A JP S602087A JP 9310283 A JP9310283 A JP 9310283A JP 9310283 A JP9310283 A JP 9310283A JP S602087 A JPS602087 A JP S602087A
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- JP
- Japan
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- armature current
- circuit
- armature
- servo motor
- current
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
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- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (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】
制頒する直流サーボモーク駆動装置：こ関する。
従来，直流サーボモータ（以下、モータという）を駆動
する場合？こは交流電源１こ１個の大電流容量の変圧器
を接続し、モータの電機子巻線に電流を供給する電機子
電流供給回路及び電機子電流を所望値ｅこ制御する電機
子電流制御回路の直流電源を得ている。そのため、モー
タの定格出力が大きくなるとその損失等も考慮すると極
めて大電流容量の変圧器が必要となり、モータの駆動装
置が極めて大型化し、かつコスト高を招く等の欠点が生
じている。
する場合？こは交流電源１こ１個の大電流容量の変圧器
を接続し、モータの電機子巻線に電流を供給する電機子
電流供給回路及び電機子電流を所望値ｅこ制御する電機
子電流制御回路の直流電源を得ている。そのため、モー
タの定格出力が大きくなるとその損失等も考慮すると極
めて大電流容量の変圧器が必要となり、モータの駆動装
置が極めて大型化し、かつコスト高を招く等の欠点が生
じている。
本発明はＦ記欠点の除去を目的とするもので、以下実施
例を図面？こついて説明する。第１図？こおいて、Ｉｌ
ｌは多関節型の産業用ロボットてあり、第１アーム（２
）及び第２アーム（３）を有している。
例を図面？こついて説明する。第１図？こおいて、Ｉｌ
ｌは多関節型の産業用ロボットてあり、第１アーム（２
）及び第２アーム（３）を有している。
第１アーム（２）は第１モーグ（４）ｔこより支柱（５
）の廻りを回転自在に保持されており、又第１モ〜夕（
４１の上部ンこはその回転角に応じて第１アーム（２）
の回転角を検出する第１パルスエンコーダ（６）が側設
されている。前記第１アーム（２）の先端には第１回転
１［ｌｌｌ ＋７）を中・ｕとして第２ モー ｙ （
３１１ｃより１川１払自在の第２アーム（３）が保持さ
れている。又、第２モーク（８）の上部ｔこはその回転
角に応じて第２アーム＋３１の回転角を検出するように
第２パルスエノコーダ（９）が伺設されている。さら５
、前記第２アーム（３）の先端には作業二ニア １−ｔ
ｌｏｌが取イー１けられており、この作業ユニ、トａＯ
１は第１七〜グ（４）及び第２モ〜夕（８）の駆動ｔこ
より第１アーム（２）、第２アーム（３）が夫々移動し
て所望位置まで移動するように構成されている。
）の廻りを回転自在に保持されており、又第１モ〜夕（
４１の上部ンこはその回転角に応じて第１アーム（２）
の回転角を検出する第１パルスエンコーダ（６）が側設
されている。前記第１アーム（２）の先端には第１回転
１［ｌｌｌ ＋７）を中・ｕとして第２ モー ｙ （
３１１ｃより１川１払自在の第２アーム（３）が保持さ
れている。又、第２モーク（８）の上部ｔこはその回転
角に応じて第２アーム＋３１の回転角を検出するように
第２パルスエノコーダ（９）が伺設されている。さら５
、前記第２アーム（３）の先端には作業二ニア １−ｔ
ｌｏｌが取イー１けられており、この作業ユニ、トａＯ
１は第１七〜グ（４）及び第２モ〜夕（８）の駆動ｔこ
より第１アーム（２）、第２アーム（３）が夫々移動し
て所望位置まで移動するように構成されている。
ｍＪ記産業用ロポ、ト（υは第１アーム＋２１ 、第２
ア〜ム（３）夫々？こアーム駆動装置＋ｌｌｌを治し、
第１モータ（４）及び第２モーク（８）を制御して作業
ユニット００１の移動を制御するように１４“４成され
ている。
ア〜ム（３）夫々？こアーム駆動装置＋ｌｌｌを治し、
第１モータ（４）及び第２モーク（８）を制御して作業
ユニット００１の移動を制御するように１４“４成され
ている。
以下第１アーム（２）について説明する。＋」；＋記ア
ーム駆動装置０１）は第２図に示すように位；偏制へル
ープと速度制御ループとの二重機能を有しており、その
機能によって安定した位置制御を行っている。位置制御
ループは第１アーム（２）の目標位置に応じた位置指令
値をディジタル値として送出する位置指令発生部ａ２、
この位置指令発生部（１２１の位置指令値と第Ｊモータ
１４１の回転角に応じた位置検出値との差をみる減算部
（１３］及び減算部（１３１の出力を速度指令１直ｔこ
変換する速度変換部（１４］ヲ有シ、カつ０１Ｊ記第１
パルスエンコーダ（６）カらの出力をｆｆｔ）ｔカウン
タ（１８目こよりカウントし、その値が位置検出値とな
ってｌｌ１Ｊ記減算部ｔ＋３１ ｊこ帰還されるように
構成されている。
ーム駆動装置０１）は第２図に示すように位；偏制へル
ープと速度制御ループとの二重機能を有しており、その
機能によって安定した位置制御を行っている。位置制御
ループは第１アーム（２）の目標位置に応じた位置指令
値をディジタル値として送出する位置指令発生部ａ２、
この位置指令発生部（１２１の位置指令値と第Ｊモータ
１４１の回転角に応じた位置検出値との差をみる減算部
（１３］及び減算部（１３１の出力を速度指令１直ｔこ
変換する速度変換部（１４］ヲ有シ、カつ０１Ｊ記第１
パルスエンコーダ（６）カらの出力をｆｆｔ）ｔカウン
タ（１８目こよりカウントし、その値が位置検出値とな
ってｌｌ１Ｊ記減算部ｔ＋３１ ｊこ帰還されるように
構成されている。
［１１Ｓ記速度制御ループは自ｉＪ記位置検出値を微分
して速度検出値を得る速度検出部ｕ９１．ｉ１Ｊ記速度
指令値２速度検出値との差をとる第２減算部頭、この差
の値をアナログ電圧に変換するＤ／Ａ変換部印及びその
アナログ電圧に応じて第１七〜グ（４；を駆動するモー
タ駆動回路ａ力より構成されている。
して速度検出値を得る速度検出部ｕ９１．ｉ１Ｊ記速度
指令値２速度検出値との差をとる第２減算部頭、この差
の値をアナログ電圧に変換するＤ／Ａ変換部印及びその
アナログ電圧に応じて第１七〜グ（４；を駆動するモー
タ駆動回路ａ力より構成されている。
次に本発明の要部について説明する。第３図に示すよう
ｅこ前記モータ駆動装置は第１モーク（４）の電機子電
流制御回路＋２８１（以下、制御回路という）、第１モ
ータの電機子電流供給回路［２９１（す＋、供給回路と
いう）及び電機子電流帰還回路Ｃｌ１ｌｌ （以下、帰
還回路という）を有している。
ｅこ前記モータ駆動装置は第１モーク（４）の電機子電
流制御回路＋２８１（以下、制御回路という）、第１モ
ータの電機子電流供給回路［２９１（す＋、供給回路と
いう）及び電機子電流帰還回路Ｃｌ１ｌｌ （以下、帰
還回路という）を有している。
１ｉｉｌ記制０七回路困は交流電源から小電流容量の変
圧イ’ｒ’ｒ ｌｌ］ｌｌ 、整流器（３シ及びレキュ
レーク０３１を介して曲流電源を得ている。又、この制
御回路（２ａｌｔこは）ｉｉｊ記Ｄ ／ ／４変換部（
１６１から位置制御のための電機ｒ’ ７１ｊ：流指示
１ｕ′ｉがアナログ電圧値として供給され、このアナロ
グ電圧値は増幅器財１を介してパルス幅変調回路（（５
１（以下、ＰＷＭ回路という）ｌこ入力されるようｔこ
構成されており、Ｐ Ｗ Ｍ回路Ｇ５１は電機子電流指
示値の極性によって第１モータ（４）の正転又は逆転を
選択できるように構成されている。即ち、ＰＷＭｕ路１
３５）は４個の出力を有し、夫々、第１〜第４フオトア
イソレータ雛１３η儲■を介して供給回路器ｅこ接続さ
れている。この供給回路のはブリ、ジ接続された第１〜
第４トランジスタ回路＋１０１ ＋４１１ ＋４２ ＋
４３１を有しており暑削記ＰＷＭ回路（３５）がその指
示値の極性によって第１及び第４トランジスタ回路ｔ１
０１ ＋４３１又は第２及び第３トランジスタ回路＋４
１１ ＋４２１を働かせるようｔこ構成されている。又
、Ｏｔｌ記アイソレークｆ３Ｇｌ ＋３７１ ＋３８１
ｔ３！１は交流電源から小電流容量の変圧器（３１ａ）
、整流器（３２ａ）及び平滑回路（ＳＯａ）を介して直
流電源を得るように構成されている。
圧イ’ｒ’ｒ ｌｌ］ｌｌ 、整流器（３シ及びレキュ
レーク０３１を介して曲流電源を得ている。又、この制
御回路（２ａｌｔこは）ｉｉｊ記Ｄ ／ ／４変換部（
１６１から位置制御のための電機ｒ’ ７１ｊ：流指示
１ｕ′ｉがアナログ電圧値として供給され、このアナロ
グ電圧値は増幅器財１を介してパルス幅変調回路（（５
１（以下、ＰＷＭ回路という）ｌこ入力されるようｔこ
構成されており、Ｐ Ｗ Ｍ回路Ｇ５１は電機子電流指
示値の極性によって第１モータ（４）の正転又は逆転を
選択できるように構成されている。即ち、ＰＷＭｕ路１
３５）は４個の出力を有し、夫々、第１〜第４フオトア
イソレータ雛１３η儲■を介して供給回路器ｅこ接続さ
れている。この供給回路のはブリ、ジ接続された第１〜
第４トランジスタ回路＋１０１ ＋４１１ ＋４２ ＋
４３１を有しており暑削記ＰＷＭ回路（３５）がその指
示値の極性によって第１及び第４トランジスタ回路ｔ１
０１ ＋４３１又は第２及び第３トランジスタ回路＋４
１１ ＋４２１を働かせるようｔこ構成されている。又
、Ｏｔｌ記アイソレークｆ３Ｇｌ ＋３７１ ＋３８１
ｔ３！１は交流電源から小電流容量の変圧器（３１ａ）
、整流器（３２ａ）及び平滑回路（ＳＯａ）を介して直
流電源を得るように構成されている。
前記併給回路り１は交流電源から１百接整流器（３２ｂ
）及び平滑回路（５０機を介して直流電源を得るよう？
こ構成されており、この直流電源が前記第１〜第１Ｉ
１ランシスタ回路ｆ１０１ ＋４１１ ＋４２１ ＋４
３１に加えられている。又、供給回路１２９＋の第１ト
ランジスタ回路（４０）及び第２１ランシスタ回路（４
Ｉ）間の中点と第３トワンシスタ回路（４２１及び第４
トランジスク回路（４３）間の中点を接続するようｅこ
第１モーク（４）の電機子巻線（４４）及び電流検出抵
抗（４５）が配置されている。
）及び平滑回路（５０機を介して直流電源を得るよう？
こ構成されており、この直流電源が前記第１〜第１Ｉ
１ランシスタ回路ｆ１０１ ＋４１１ ＋４２１ ＋４
３１に加えられている。又、供給回路１２９＋の第１ト
ランジスタ回路（４０）及び第２１ランシスタ回路（４
Ｉ）間の中点と第３トワンシスタ回路（４２１及び第４
トランジスク回路（４３）間の中点を接続するようｅこ
第１モーク（４）の電機子巻線（４４）及び電流検出抵
抗（４５）が配置されている。
１ｉｉｌ記電流検出抵抗（４５（は帰還回路印）の一部
を構）戊しており、電流検出抵抗＋ａ ｔこ生じた電圧
が増幅’／、：＋ ｆ４［ｉｉ ＋４８１、第５７ ＊
ドア イア １ｉ −５＋４７１及び第６フノ］アイソ
レータｔ１９＋ １こよって実現されるアナ１１り絶縁
増幅回路を介して制御回路図）ｅこ帰すされるようｅこ
（１へ成されている。又、０１Ｊ記増幅器（４６）は変
換Ｒ＋＋ （３２ａ、）及びレギュレータ（３３ａ）
？こより安定した直流７ＩＬ源を得るよう？こ構成され
ている。
を構）戊しており、電流検出抵抗＋ａ ｔこ生じた電圧
が増幅’／、：＋ ｆ４［ｉｉ ＋４８１、第５７ ＊
ドア イア １ｉ −５＋４７１及び第６フノ］アイソ
レータｔ１９＋ １こよって実現されるアナ１１り絶縁
増幅回路を介して制御回路図）ｅこ帰すされるようｅこ
（１へ成されている。又、０１Ｊ記増幅器（４６）は変
換Ｒ＋＋ （３２ａ、）及びレギュレータ（３３ａ）
？こより安定した直流７ＩＬ源を得るよう？こ構成され
ている。
上記モータ駆動装置では、電機子電流指示値は制御１回
路（２８）のＰ Ｗ Ｍ回路Ｃ］５１１こ加えられる。
路（２８）のＰ Ｗ Ｍ回路Ｃ］５１１こ加えられる。
この′電流指示値の極性か（＋）である場合？こはＰＷ
Ｍ回路＋３５１は第１及び第４フλ１−アイソレータｔ
３６＋ ３９１を動ｆｔ：させる。そのため、゛供給回
路□□□１の第１及び第４トランジスタ回路＋４０１１
７３１も動作し、第］モータ（４）の電機子巻線＋４４
１１こ所定の電流を供給して第１モーグ＋４１を正伝さ
ぜる。又、この第１モーり（４）の電機子巻線＋４４＋
ｊこ流れる実際の電流は′１（ｙ流検出抵抗（４５１
から電圧として坂出され、このＸＩＬ圧が電流指示値に
応じた電圧と比較され、その差が零となるようＶこ制御
されている。
Ｍ回路＋３５１は第１及び第４フλ１−アイソレータｔ
３６＋ ３９１を動ｆｔ：させる。そのため、゛供給回
路□□□１の第１及び第４トランジスタ回路＋４０１１
７３１も動作し、第］モータ（４）の電機子巻線＋４４
１１こ所定の電流を供給して第１モーグ＋４１を正伝さ
ぜる。又、この第１モーり（４）の電機子巻線＋４４＋
ｊこ流れる実際の電流は′１（ｙ流検出抵抗（４５１
から電圧として坂出され、このＸＩＬ圧が電流指示値に
応じた電圧と比較され、その差が零となるようＶこ制御
されている。
以上説明したようｔこ本発明は交流電源から変圧器整流
器及びレギュレータを介してモータの電機子電流制御回
路の直流電源を得るように（７４成し、又一方交流電源
から整流器及び平滑回路のみを介してモータの電機子電
流供給回路の直流電源を得るよつｔこ構成し、しかも電
機子電流制御回路と電機子電流供給回路とを帰還回路を
含めてフォトアイソレータにより絶縁するように１１４
成しているため、モータの電機子電流が電機子電流制御
回路ｅこ流入することが皆無となり、また大電流容量の
変圧器がイ要となり、装置を小型化でき、かつそのコス
トも低減できる等の利点がある。父、本発明は、電機子
電流が電機子電流制御回路ｅこ流入するようなことがな
いため、電機子電流制御回路中の素子が破壌されるよう
なことが皆無となり、装置の寿命も伸長する博の利点が
ある。
器及びレギュレータを介してモータの電機子電流制御回
路の直流電源を得るように（７４成し、又一方交流電源
から整流器及び平滑回路のみを介してモータの電機子電
流供給回路の直流電源を得るよつｔこ構成し、しかも電
機子電流制御回路と電機子電流供給回路とを帰還回路を
含めてフォトアイソレータにより絶縁するように１１４
成しているため、モータの電機子電流が電機子電流制御
回路ｅこ流入することが皆無となり、また大電流容量の
変圧器がイ要となり、装置を小型化でき、かつそのコス
トも低減できる等の利点がある。父、本発明は、電機子
電流が電機子電流制御回路ｅこ流入するようなことがな
いため、電機子電流制御回路中の素子が破壌されるよう
なことが皆無となり、装置の寿命も伸長する博の利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る産業用ロボットの正面図、第２回
は本発明Ｆこ係るアーム駆動装置のブ′口、り図、第十
図は本発明の電気回路図である。′１］） 産業用ロボ
ット、 （２） 第１アーム、（３） 第２アーム、
（４）第１モータ、（５） 支 柱 、 （６） 第」バルスエンコ〜り、 （７１第１回転軸、 （８） 第２七−タ、（９） 第
２パルスエンコーダ、 （１０） 作業ユニット、０１） アーム駆動装置、１
１２１ 位置指令発生部、 ０３） 減算部、（１４）
速度変換部、 ｆ１６１Ｄ／Ａ変換部、＋ｌ’ｔｌ
駆動回路、 （１８１積算カウンタ、（１９） 速度検
出部、 舛 第２減算部、困 電機子電流制御回路、 （２）（電機子電流供給回路、 １）電機子電流帰還回路、 ＋３１１ （３１ａ） 変圧器、 ＋３２１ （３２ａ
）（３２ｂ） 整流器、Ｇ３１ （３３ａ） レギュレ
ータ、州） 増幅器、る） パルス幅変調回路、 ■ 第１フオトアイソレーク、 笥 第２フオトアイソレ−り、 東 第３フオトアイソレーク、 （３９） 第４フオトアイソレータ、 （１０） 第１トランジスタ回路、 （４１ｊ 第２トランジスタ回路、 （４２１第３トランジスタ回路、 （４３） 第４トランジスタ回路、 （４４１電機子巻線、 ＋４５１− ％流検出抵抗、（
４６） 増幅器、 （４７１第５フオトアイソレータ、 （４８１増幅器、 囮 第６フオトアイソレータ、 （５０ａ）（５０ｂ） 平滑回路、 第１図 第２日１
は本発明Ｆこ係るアーム駆動装置のブ′口、り図、第十
図は本発明の電気回路図である。′１］） 産業用ロボ
ット、 （２） 第１アーム、（３） 第２アーム、
（４）第１モータ、（５） 支 柱 、 （６） 第」バルスエンコ〜り、 （７１第１回転軸、 （８） 第２七−タ、（９） 第
２パルスエンコーダ、 （１０） 作業ユニット、０１） アーム駆動装置、１
１２１ 位置指令発生部、 ０３） 減算部、（１４）
速度変換部、 ｆ１６１Ｄ／Ａ変換部、＋ｌ’ｔｌ
駆動回路、 （１８１積算カウンタ、（１９） 速度検
出部、 舛 第２減算部、困 電機子電流制御回路、 （２）（電機子電流供給回路、 １）電機子電流帰還回路、 ＋３１１ （３１ａ） 変圧器、 ＋３２１ （３２ａ
）（３２ｂ） 整流器、Ｇ３１ （３３ａ） レギュレ
ータ、州） 増幅器、る） パルス幅変調回路、 ■ 第１フオトアイソレーク、 笥 第２フオトアイソレ−り、 東 第３フオトアイソレーク、 （３９） 第４フオトアイソレータ、 （１０） 第１トランジスタ回路、 （４１ｊ 第２トランジスタ回路、 （４２１第３トランジスタ回路、 （４３） 第４トランジスタ回路、 （４４１電機子巻線、 ＋４５１− ％流検出抵抗、（
４６） 増幅器、 （４７１第５フオトアイソレータ、 （４８１増幅器、 囮 第６フオトアイソレータ、 （５０ａ）（５０ｂ） 平滑回路、 第１図 第２日１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 直流サーボモータの電機子巻線に電流を供給する電機子
電流供給回路と電機子電流と電流指示値との差が零とな
るように制御する電機予電回路とを有する直流サーボモ
ータ駆動装置において、 交流電源から整流器、平滑回路を介して得た直流電源ｔ
こ直流サーボモータの電機子電流供給回路を接続し、こ
の電機子電流供給回路にフォトアイソレータを介して電
機子電流制御回路を接続するとともｅこ、フォトアイソ
レーク及び電機子電流制御回路の直流電源を交流電源か
ら変圧器、整流器及びレギュレータを介して得て前記電
機子電流供給回路と絶縁するように構成し、しかも電機
子電流供給回路ｅこ接続された直流サーボモータの電機
子巻線に直列に電流検出抵抗を配置し、この電流検出抵
抗の検出電圧をフチドアイソレークを介することによっ
て電機子電流制御回路から絶縁することを特徴とする直
流サーボモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9310283A JPS602087A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 直流サ−ボモ−タ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9310283A JPS602087A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 直流サ−ボモ−タ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS602087A true JPS602087A (ja) | 1985-01-08 |
Family
ID=14073157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9310283A Pending JPS602087A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 直流サ−ボモ−タ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS602087A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6416289A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-19 | Shibaura Eng Works Ltd | Current limiting device for dc motor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5736590A (en) * | 1980-08-15 | 1982-02-27 | Fanuc Ltd | Speed control system for motor |
-
1983
- 1983-05-25 JP JP9310283A patent/JPS602087A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5736590A (en) * | 1980-08-15 | 1982-02-27 | Fanuc Ltd | Speed control system for motor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6416289A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-19 | Shibaura Eng Works Ltd | Current limiting device for dc motor |
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