CN103633898A - 为了控制电动机而进行串行通信的数据通信装置 - Google Patents
为了控制电动机而进行串行通信的数据通信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103633898A CN103633898A CN201310376200.2A CN201310376200A CN103633898A CN 103633898 A CN103633898 A CN 103633898A CN 201310376200 A CN201310376200 A CN 201310376200A CN 103633898 A CN103633898 A CN 103633898A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- serial communication
- time
- mentioned
- beginning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- 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
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C19/00—Electric signal transmission systems
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34434—Separate power controller for drive, servodrive, one per axis, connected to cnc
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
Abstract
本发明提供一种为了控制电动机而进行串行通信的数据通信装置。其中,数据接收部在每个具有与一个或多个开关周期相同的时间的固定的串行通信周期,进行多次由开关噪声耐性状态和开关噪声非耐性状态的组合构成的数据在固定的串行通信时间中的接收。串行通信时间设定部根据开关周期、串行通信周期、数据通信装置的通信速度,设定不同于与一个或多个开关周期相同的时间的串行通信时间,使得在数据的多次接收中的至少一次数据接收时,串行通信时间内的全部开关周期的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致。
Description
技术领域
本发明涉及一种数据通信装置,其为了在从完成电动机的驱动准备到停止电动机为止的期间,在每个固定的开关周期进行变换器和逆变器中的任意一方所包含的开关元件的开关,从而控制经由逆变器连接到经由变换器与交流电源连接的DC链路部的电动机,而进行串行通信。
背景技术
以前,提出了为了在包含驱动机床的进给轴和主轴、工业用机器人的臂等的电动机的系统中控制电动机,而作为进行串行通信的主机装置和从机装置中的任意一方发挥功能的数据通信装置。
在这样的包含电动机的系统中,通过为了将从交流电源供给的交流电力变换为直流电力而控制变换器的变换器控制装置、CNC(数值控制装置)那样的上位控制装置等来实现主机装置,通过为了将由变换器变换所得的直流电力变换为交流电力而控制逆变器的逆变器控制装置等来实现从机装置。例如,在主机装置是变换器控制装置,从机装置是逆变器控制装置的情况下,经由串行通信总线进行状态信息、警报信息等数据的收发,由此在变换器控制装置和逆变器控制装置之间共享数据。另外,在主机装置是上位控制装置,从机装置是逆变器控制装置的情况下,经由串行通信总线从上位控制装置向逆变器控制装置发送电动机的位置或速度指令数据等数据,经由串行通信总线从逆变器控制装置向上位控制装置发送电流值数据、电动机的位置或速度数据等数据,从而在变换器控制装置和逆变器控制装置之间共享数据。
在多个装置之间进行的串行通信,能够用比在并行通信中使用的电线的条数少的条数(例如在I2C通信的情况下是2条)收发比通过并行通信能够收发的数据量多的数据量。
在控制电动机的情况下,在从完成电动机的驱动准备到停止电动机为止的期间,由于主机装置和从机装置中的至少一个所控制的设备(例如逆变器)所包含的开关元件在每个固定的开关周期进行开关而产生的开关噪声的影响,主机装置或从机装置所发送或接收的数据有可能产生异常。
例如在日本特开2006-20374号公报(JP2006-20374A)中提出了以下的数据通信装置,其为了避免开关噪声对主机装置或从机装置所发送或接收的数据的影响,而检测开关元件的开关,使从编码器转送数据的定时相对于开关元件的开关时错开,从而避免开关噪声的影响,例如在日本特开2010-88186号公报(JP2010-88186A)中提出了以下的数据通信装置,其检测开关元件的开关,在开关元件的开关时暂时停止系统时钟,使得不进行数据的发送或接收,从而避免开关噪声的影响。
但是,在现有的数据通信装置中,为了检测开关元件的开关,需要使用专用的开关检测电路,因此存在数据通信装置的成本增大的不适合。
发明内容
作为一个形式,本发明提供一种不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响的数据通信装置。
根据本发明的一个形式,数据通信装置为了在从完成电动机的驱动准备到停止电动机为止的期间,在每个固定的开关周期进行变换器和逆变器中的任意一方所包含的开关元件的开关,从而控制经由逆变器连接到经由变换器与交流电源连接的DC链路部的电动机,而进行串行通信,该数据通信装置具备:数据发送部,其在每个具有与一个或多个开关周期相同的时间的固定的串行通信周期,至少进行一次由第一数量的开关噪声耐性状态和第二数量的开关噪声非耐性状态的组合构成的第一数据在固定的串行通信时间中的发送;数据接收部,其在每个串行通信周期,进行多次由第三数量的开关噪声耐性状态和第四数量的开关噪声非耐性状态的组合构成的第二数据在串行通信时间中的接收;串行通信时间设定部,其根据开关周期、串行通信周期、数据通信装置的通信速度,设定不同于与一个或多个上述开关周期相同的时间的串行通信时间,使得在第二数据的多次接收中的至少一次第二数据的接收时,串行通信时间的开始时在开关周期的开始时之后,并且串行通信时间的结束时在下一次开关周期的开始时之前,或者串行通信时间内的全部开关周期的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致;数据取入决定部,其根据开关噪声对第二数据的影响,决定将由数据接收部接收到的多个第二数据中的哪个数据取入到数据通信装置。
适合的是串行通信时间设定部将串行通信时间设定为不满串行通信周期的一半的时间,本发明的数据通信装置还具备:串行通信时间开始时设定部,其将由数据接收部第二次或其以后接收的第二数据的串行通信时间的开始时设定为在第二或其以后的第二数据的接收之前刚接收到的第二数据的串行通信时间的刚结束之后。
适合的是串行通信时间设定部将串行通信时间设定为不满串行通信周期的1/3的时间,本发明的数据通信装置还具备:串行通信时间开始时设定部,其将由数据接收部第二次或其以后接收的第二数据的串行通信时间的开始时设定为从在第二次或其以后的第二数据的接收之前刚接收到的第二数据的串行通信时间的结束时刚经过了相当于一个以上的串行通信时间的时间之后。
适合的是本发明的数据通信装置还具备:数据发送决定部,其根据开关噪声对第一数据的影响,决定是否发送第一数据。
根据本发明的一个形式,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
附图说明
通过与附图关联的以下的实施方式的说明,来进一步明确本发明的目的、特征和优点
图1是为了控制电动机而应用了本发明的数据通信装置的系统的框图。
图2是用于说明图1的数据通信装置的动作的图。
图3是用于说明图1的数据通信装置的其他动作的图。
图4是用于说明图1的数据通信装置的其他动作的图。
图5是用于说明图1的数据通信装置的其他动作的图。
图6是为了控制电动机而应用了本发明的数据通信装置的其他系统的框图。
图7是为了控制电动机而应用了本发明的数据通信装置的其他系统的框图。
具体实施方式
一边参照附图,一边说明本发明的数据通信装置的实施方式。在附图中,对相同的结构要素赋予相同的符号。
参照附图,图1是为了控制电动机而应用了本发明的数据通信装置的系统的框图。图1所示的系统在机床中使用,具备:作为交流电源的三相交流电源1、变换器2、作为DC链路部的平滑用电容器3、k(k是1以上的整数)个逆变器4-1、......、4-k、k个电动机5-1、......、5-k、k个被驱动体6-1、......、6-k、k个旋转角度检测部7-1、......、7-k、作为从机装置的k个逆变器控制装置8-1、......、8-k、与本发明的数据通信装置对应的作为主机装置的变换器控制装置9。
图1所示的系统为了控制电动机5-1、......、5-k,经由串行通信总线10(例如I2C通信总线),进行变换器控制装置9和逆变器控制装置8-1、......、8-k之间的电动机的状态信息、警报信息等数据的收发。
变换器2例如由多个(在三相交流的情况下为6个)整流二极管和分别与这些整流二极管逆并联连接的作为开关元件的晶体管构成,将从三相交流电源1供给的交流电力变换为直流电力。平滑用电容器3为了对由变换器2的整流二极管整流后的电压进行平滑化而与变换器2并联连接。逆变器4-1、......、4-k分别与平滑用电容器3并联连接,例如由多个(在三相交流的情况下为6个)整流二极管和分别与这些整流二极管逆并联连接的晶体管构成,通过根据后面说明的PWM信号VPWM1、......、VPWMk进行晶体管的开关动作,而将由变换器2变换后的直流电力变换为交流电力。
用积蓄在平滑用电容器3中的电力驱动电动机5-1、......、5-k。作为电动机5-1、......、5-k,使用通过滚珠丝杠/螺母机构等进给丝杠机构在重力轴方向(Z轴方向)驱动机床的主轴的重力轴用伺服电动机、驱动安装在机床的主轴上的刀具的主轴电动机、通过滚珠丝杠/螺母机构等进给丝杠机构在水平轴方向(例如X轴方向)驱动安装有工件的机床的工作台的水平轴用伺服电动机等。
通过电动机5-1、......、5-k分别驱动被驱动体6-1、......、6-k。例如,在k=3,电动机5-1、......、5-k分别是重力轴用伺服电动机、主轴电动机、水平轴用伺服电动机的情况下,被驱动体6-1、......、6-k是机床的主轴、刀具、机床的工作台。
旋转角度检测部7-1、......、7-k分别由检测电动机5-1、......、5-k的旋转角度θ1、......、θk作为电动机的位置或速度的旋转编码器构成。
逆变器控制装置8-1、......、8-k分别为了控制逆变器4-1、......、4-k,采样由设置在逆变器4-1、......、4-k的输出线上的电流检测器4u-1、4v-1、4w-1、......、4u-k、4v-k、4w-k检测出的三相的U相电流Iu-1、......、Iu-k、V相电流Iv-1、......、Iv-k、W相电流Iw-1、......、Iw-k各自的电流值作为电动机5-1、......、5-k的电流值数据,分别采样旋转角度θ1、......、θk作为电动机的位置或速度数据。
另外,逆变器控制装置8-1、......、8-k分别根据采样所得的电流值数据和电动机的位置或速度数据、来自为了清楚而未图示的上位控制装置的电动机的位置或速度指令数据,生成用于驱动电动机5-1、......、5-k的PWM信号VPWM1、......、VPWMk。
在此,电流检测器4u-1、4v-1、4w-1、......、4u-k、4v-k、4w-k例如分别由霍尔元件构成,未图示的上位控制装置例如由CNC(数值控制装置)构成。
在图1所示的系统中,未图示的上位控制装置为了进行在三相交流电源1侧再生在电动机5-1、......、5-k减速时产生的再生能量的交流电源再生,而向变换器控制装置9输出交流电源再生指令信号。
在该情况下,为了由逆变器控制装置8-1、......、8-k向逆变器4-1、......、4-k分别输出PWM信号VPWM1、......、VPWMk来对逆变器4-1、......、4-k的晶体管进行开关控制,未图示的上位控制装置分别向逆变器控制装置8-1、......、8-k输出与PWM信号VPWM对应的电动机的位置或速度指令数据。
变换器控制装置9为了在从完成电动机5-1、......、5-k的驱动准备到停止电动机5-1、......、5-k为止的期间,通过在每个固定的开关周期进行包含在变换器2中的晶体管的开关来进行控制,而进行串行通信。为此,变换器控制装置9根据交流电源再生指令信号生成PWM信号VPWM`,为了进行交流电源再生而向变换器2输出PWM信号VPWM`。另外,在图1所示的系统中,为了进行交流电源再生,在三相交流电源1和变换器2之间配置电抗器1u、1v、1w。
变换器控制装置9具备CPU9a、ROM9b、RAM9c、时钟信号生成部9d、时钟信号生成部9e、串行通信部9f。CPU9a为了进行各种动作而执行程序。ROM9b预先存储该程序以及与变换器控制装置9的性能等相关的各种数据。RAM9c暂时存储CPU9a的计算结果的数据、经由串行通信总线10从逆变器控制装置8-1、......、8-k发送的电动机的状态信息等数据、来自未图示的上位控制装置的数据。
时钟信号生成部9d生成第一串行时钟,该第一串行时钟对应于被设定为包含在变换器2中的晶体管进行开关动作的周期的固定的开关周期、以及被设定为变换器控制装置9进行数据的发送和接收的周期的固定的数据通信周期。另外,时钟信号生成部9d向CPU9a输出生成的第一串行时钟。为此,时钟信号生成部9d由振荡元件、振荡电路等构成。开关周期和串行通信周期都根据第一串行时钟来设定,因此,串行通信周期具有与一个或多个开关周期相同的时间,串行通信周期的开始时与任意的开关周期的开始时一致。
时钟信号生成部9e生成与变换器控制装置9进行一次串行通信(数据的发送和接收)所需要的串行通信时间对应的第二串行时钟。另外,时钟信号生成部9e在从启动变换器控制装置9到完成电动机5-1、......、5-k的驱动准备为止的期间,向CPU9a输出第二串行时钟信号。在此,例如通过由CPU9a判断经由串行通信总线10在变换器控制装置9和逆变器控制装置8-1、......、8-k之间收发了电动机5-1、......、5-k的驱动所需要的全部数据,来判断是否完成了电动机5-1、......、5-k的驱动准备。为此,时钟信号生成部9e由振荡元件、振荡电路、波特率设定寄存器、波特率产生器等构成。第二串行时钟的时钟频率与第一串行时钟的时钟频率不同。
在图1所示的系统中,变换器控制装置9从未图示的电源被供给电力,与从未图示的电源开始供给电力同时地成为启动状态,与停止从未图示电源供给电力同时地停止。另外,图1所示的系统在完成电动机5-1、......、5-k的驱动准备后驱动电动机5-1、......、5-k,根据来自未图示的上位控制装置的指令而停止电动机5-1、......、5-k。
串行通信部9f经由串行通信总线10进行变换器控制装置9和逆变器控制装置8-1、......、8-k之间的串行通信。为此,串行通信部9f具备数据发送部9f-1、数据接收部9f-2、频带可变滤波器9f-3、数据取入决定部9f-4、数据发送决定部9f-5。
数据发送部9f-1经由串行通信总线10向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送警报信息等数据(第一数据)。在本实施方式中,数据发送部9f-1向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送的数据由作为第一数量的a个下降沿和低信号的任意一方或双方(由于低阻抗而不受到开关噪声的影响的开关噪声耐性状态)以及作为第二数量的b个上升沿和高信号的任意一方或双方(由于高阻抗而受到开关噪声的影响的开关噪声非耐性状态)的组合构成,数据发送部9f-1在每个串行通信周期至少进行一次在串行通信时间中对数据的发送。
数据接收部9f-2经由串行通信总线10和频带可变滤波器9f-3从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收电动机的状态信息等数据(第二数据)。在本实施方式中,数据接收部9f-2从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收的数据由作为第三数量的c个下降沿和低信号的任意一方或双方(开关噪声耐性状态)和作为第四数量的d个上升沿和高信号的任意一方或双方(开关噪声非耐性状态)的组合构成,数据接收部9f-2在每个串行通信周期进行多次在串行通信时间中对数据的接收。频带可变滤波器9f-3对经由串行通信总线10从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收到的数据进行滤波处理。
数据取入决定部9f-4根据开关噪声对由数据接收部9f-2接收到的数据的影响,决定将由数据接收部9f-2接收到的多个数据中的哪个数据取入到数据通信装置9、即RAM9c。在本实施方式中,数据取入决定部9f-4通过使用已知的错误检测法(例如循环冗余校验(CRC))判断数据中是否有错误来判断开关噪声的影响,只将判断为没有错误的数据取入到RAM9c。
数据发送决定部9f-5根据开关噪声对数据发送部9f-1预定要发送的数据的影响,决定是否向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据。在本实施方式中,数据发送决定部9f-5通过使用已知的错误检测法判断数据中是否有错误来判断开关噪声的影响,只使数据发送部9f-1发送判断为没有错误的数据。
在图1所示的系统中,时钟信号生成部9e具备串行通信时间设定部9e-1、串行通信时间开始时设定部9e-2。串行通信时间设定部9e-1,根据开关周期、串行通信周期、数据通信装置的通信速度,设定不同于与一个或多个开关周期相同的时间的串行通信时间,使得在数据接收部9f-2进行的多次数据接收中的至少一次数据接收时,串行通信时间的开始时在开关周期的开始时之后,并且串行通信时间的结束时在下一个开关周期的开始时之前,或者串行通信时间内的全部开关周期的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致。这样串行通信时间与和一个或多个开关周期相同的时间不同,因此,大致的串行通信时间的开始时与开关周期的开始时不一致。串行通信时间开始时设定部9e-2设定数据接收部9f-2第二次或其以后接收的数据的串行通信时间的开始时。在本实施方式中,数据接收部9f-2第二次或其以后接收的数据的串行通信时间的开始时与数据发送部9f-1第二次或其以后发送的数据的串行通信时间的开始时一致。
图2是用于说明图1的数据通信装置的动作的图。在图2所示的例子中,串行通信周期P1被设定为开关周期P2的8倍,时间t1、t2、t3、......、t15、t16、t17分别与开关周期P2的开始时一致。另外,串行通信时间设定部9e-1将串行通信时间T设定为不满串行通信周期P1的一半的时间,并且比开关周期P2长。进而,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据发送部9f-1第二次或其以后发送的数据的串行通信时间T的开始时设定为在第二次或其以后的数据发送之前刚发送的数据的串行通信时间T刚结束之后。同样,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据接收部9f-2第二次或其以后接收的数据的串行通信时间T的开始时设定为在第二次或其以后的数据接收之前刚接收的数据的串行通信时间T刚结束之后。
另外,在图2所示的例子中,数据发送部9f-1在每个串行通信周期P1进行3次在串行通信时间T中对数据的发送,预先在数据发送部9f-1发送的数据的相同部分(由16比特构成的比特列的同一位)设定开关噪声耐性状态d1-1、d1-2。同样,数据接收部9f-2在每个串行通信周期P1进行3次在串行通信时间T中对数据的接收,预先在数据接收部9f-2接收的数据的相同部分(由16比特构成的比特列的同一位)设定开关噪声耐性状态d2-1、d2-2。另外,数据发送部9f-1发送的数据是与数据接收部9f-2接收的数据相同的形式(例如由16比特构成的比特列)。进而,在数据发送部9f-1发送的数据中设定开关噪声耐性状态d1-1、d1-2的位置分别与在数据接收部9f-2接收的数据中设定开关噪声耐性状态d2-1、d2-2的位置(例如由16比特构成的比特列的第5列和第16列)对应。
在图2所示的例子中,数据发送部9f-1在任意的串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D1-1、D1-2、D1-3,在下一个串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D1-4、D1-5、D1-6。
从发送数据D1-1的时间t1`(t1<t1`<t2)到时间t2`(t2<t2`<t3)为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t2有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D1-1的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D1-1的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据。与此相对,在没有检测出数据D1-1的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-1,并且复制数据D1-1来暂时存储。
从发送数据D1-2的时间t2`到时间t4`(t4<t4`<t5)为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t3、t4有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D1-2的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D1-2的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在数据D1-1没有错误的情况下,是数据D1-1)。与此相对,在没有检测出数据D1-2的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-2,并且复制数据D1-2来暂时存储。
从发送数据D1-3的时间t4`到时间t6`(t5<t6`<t6)为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t5、t6分别与开关噪声耐性状态d1-1、d1-2的发送时一致。因此,数据D1-3不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-3,并且复制数据D1-3来暂时存储。
从发送数据D1-4的时间t9`(t9<t9`<t10)到时间t11`(t11<t11`<t12)为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t10、t11分别与开关噪声耐性状态d1-1、d1-2的发送时一致。因此,数据D1-4不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-4,并且复制数据D1-4来暂时存储。
从发送数据D1-5的时间t11`(t11<t11`<t12)到时间t12`(t12<t12`<t13)为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t12与开关噪声耐性状态d1-1的发送时一致。因此,数据D1-5不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-5,并且复制数据D1-5来暂时存储。
从发送数据D1-6的时间t12`到时间t14`(t14<t14`<t15)为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t13、t14有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D1-6的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D1-6的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在该情况下,是数据D1-5)。与此相对,在没有检测出数据D1-6的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-6,并且复制数据D1-6来暂时存储。
如上述那样,在任意的串行通信周期P1中,数据发送部9f-1向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D1-3,在下一个串行通信周期P1中,数据发送部9f-1向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D1-4、D1-5。
另外,在图2所示的例子中,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D2-1、D2-2、D2-3,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D2-4、D2-5、D2-6。
从接收数据D2-1的时间t1`到时间t2`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t2有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D2-1的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D2-1向变换器控制装置9即RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D2-1的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-1取入到变换器控制装置9即RAM9c。
从接收数据D2-2的时间t2`到时间t4`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t3、t4有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D2-2的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D2-2向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D2-2的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-2取入到RAM9c。
从接收数据D2-3的时间t4`到时间t6`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t5、t6分别与开关噪声耐性状态d2-1、d2-2的接收时一致。因此,数据D2-3不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-3取入到RAM9c。
从接收数据D2-4的时间t9`到时间t11`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t10、t11分别与开关噪声耐性状态d2-1、d2-2的接收时一致。因此,数据D2-4不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-4取入到RAM9c。
从接收数据D2-5的时间t11`到时间t12`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t12分别与开关噪声耐性状态d2-1、d2-2的接收时一致。因此,数据D2-5不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-5取入到RAM9c。
从接收数据D2-6的时间t12`到时间t14`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t13、t14有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D2-6的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D2-6向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D2-6的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-6取入到RAM9c。
如上所述,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D2-3,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D2-4、D2-5。
根据图2所示的例子,在串行通信周期P1中,在进行预定的数据的3次发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D1-1、D1-2、D1-3的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D1-4、D1-5、D1-6的发送)中的至少一次数据发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D1-3的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D1-4、D1-5的发送)时,串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致。因此,在串行通信周期P1中,能够至少发送一次没有受到开关噪声的影响的数据。因此,在发送数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
另外,在串行通信周期P1中,在进行数据的3次接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D2-1、D2-2、D2-3的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D2-4、D2-5、D2-6的接收)中的至少一次数据接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D2-3的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D2-4、D2-5的接收)时,串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致。因此,在串行通信周期P1中,能够至少接收一次没有受到开关噪声的影响的数据,并将该数据取入到变换器控制装置9。因此,在接收数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
图3是用于说明图1的数据通信装置的其他动作的图。在图3所示的例子中,串行通信周期P1被设定为开关周期P2的8倍,时间t1、t2、t3、......、t15、t16、t17分别与开关周期P2的开始时一致。另外,串行通信时间设定部9e-1将串行通信时间T设定为不满串行通信周期P1的1/3的时间,并且比开关周期P2长。进而,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据发送部9f-1第二次或其以后发送的数据的串行通信时间T的开始时设定为从在第二次或其以后的数据发送之前刚发送的数据的串行通信时间T的结束时起刚经过了相当于串行通信时间T的时间之后。同样,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据接收部9f-2第二次或其以后接收的数据的串行通信时间T的开始时设定为从在第二次或其以后的数据接收之前刚接收的数据的串行通信时间T的结束时起刚经过了相当于串行通信时间T的时间之后。
另外,在图3所示的例子中,数据发送部9f-1在每个串行通信周期P1进行2次在串行通信时间T中对数据的发送,预先在数据发送部9f-1发送的数据的相同部分(比特列的同一位)设定开关噪声耐性状态d1-1`、d1-2`。同样,数据接收部9f-2在每个串行通信周期P1进行2次在串行通信时间T中对数据的接收,预先在数据接收部9f-2接收的数据的相同部分(比特列的同一位)设定开关噪声耐性状态d2-1`、d2-2`。另外,数据发送部9f-1发送的数据是与数据接收部9f-2接收的数据相同的形式(例如由16比特构成的比特列)。进而,在数据发送部9f-1发送的数据中设定开关噪声耐性状态d1-1`、d1-2`的位置分别与在数据接收部9f-2接收的数据中设定开关噪声耐性状态d2-1`、d2-2`的位置(例如由16比特构成的比特列的第5列和第16列)对应。
在图3所示的例子中,数据发送部9f-1在任意的串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D1-1`、D1-2`,在下一个串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D1-3`、D1-4`。
从发送数据D1-1`的时间t1`到时间t2`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t2有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D1-1`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D1-1`的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据。与此相对,在没有检测出数据D1-1`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-1`,并且复制数据D1-1`来暂时存储。
从发送数据D1-2`的时间t4`到时间t6`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t5、t6分别与开关噪声耐性状态d1-1`、d1-2`的发送时对应。因此,数据D1-2`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-2`,并且复制数据D1-2`来暂时存储。
从发送数据D1-3`的时间t9`到时间t11`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t10、t11分别与开关噪声耐性状态d1-1`、d1-2`的发送时一致。因此,数据D1-3`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-3`,并且复制数据D1-3`来暂时存储。
从发送数据D1-4`的时间t12`到时间t14`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t13、t14有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D1-4`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D1-4`的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在该情况下,是数据D1-3`)。与此相对,在没有检测出数据D1-4`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D1-4`,并且复制数据D1-4`来暂时存储。
如上述那样,在任意的串行通信周期P1中,数据发送部9f-1向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D1-2`,在下一个串行通信周期P1中,向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D1-3`。
另外,在图3所示的例子中,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D2-1`、D2-2`,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D2-3`、D2-4`。
从接收数据D2-1`的时间t1`到时间t2`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t2有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D2-1`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D2-1`向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D2-1`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-1`取入到RAM9c。
从接收数据D2-2`的时间t4`到时间t6`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t5、t6分别与开关噪声耐性状态d2-1`、d2-2`的接收时一致。因此,数据D2-2`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-2`取入到RAM9c。
从接收数据D2-3`的时间t9`到时间t11`为止的串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时t10、t11分别与开关噪声耐性状态d2-1`、d2-2`的接收时一致。因此,数据D2-3`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-3`取入到RAM9c。
从接收数据D2-4`的时间t12`到时间t14`为止的串行通信时间T内的开关周期P2的开始时t13、t14有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D2-4`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D2-4`向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D2-4`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D2-4`取入到RAM9c。
如上所述,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D2-2`,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D2-3`。
根据图3所示的例子,在串行通信周期P1中,在进行预定的数据的2次发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D1-1`、D1-2`的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D1-3`、D1-4`的发送)中的至少一次数据发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D1-2`的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D1-3`的发送)时,串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致。因此,在串行通信周期P1中,能够至少发送一次没有受到开关噪声的影响的数据。因此,在发送数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
另外,在串行通信周期P1中,在进行数据的2次接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D2-1`、D2-2`的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D2-3`、D2-4`的接收)中的至少一次数据接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D2-2`的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D2-3`的接收)时,串行通信时间T内的全部开关周期P2的开始时与开关噪声耐性状态的接收时一致。因此,在串行通信周期P1中,能够至少接收一次没有受到开关噪声的影响的数据,能够将接收到的没有受到开关噪声的影响的数据取入到变换器控制装置9。因此,在接收数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
图4是用于说明图1的数据通信装置的其他动作的图。在图4所示的例子中,串行通信周期P1被设定为开关周期P2的8倍,时间t1、t2、t3、......、t15、t16、t17分别与开关周期P2的开始时一致。另外,串行通信时间设定部9e-1将串行通信时间T`设定为不满串行通信周期P1的一半的时间,并且比开关周期P2短。进而,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据发送部9f-1第二次或其以后发送的数据的串行通信时间T`的开始时设定为在第二次或其以后的数据发送之前刚接收的数据的串行通信时间T`的刚结束之后。同样,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据接收部9f-2第二次或其以后接收的数据的串行通信时间T`的开始时设定为在第二次或其以后的数据接收之前刚接收的数据的串行通信时间T`的刚结束之后。
另外,在图4所示的例子中,数据发送部9f-1在每个串行通信周期P1进行3次在串行通信时间T`中对数据的发送。同样,数据接收部9f-2在每个串行通信周期P1进行3次在串行通信时间T中对数据的发送。另外,数据发送部9f-1发送的数据是与数据接收部9f-2接收的数据相同的形式(例如由16比特构成的比特列)。
在图4所示的例子中,数据发送部9f-1在任意的串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D3-1、D3-2、D3-3,在下一个串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D3-4、D3-5、D3-6。
数据D3-1的发送开始时t100在开关周期P2的开始时t1之后,并且数据D3-1的发送结束时t100`在下一个开关周期P2的开始时t2之前。因此,数据D3-1不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-1,并且复制数据D3-1来暂时存储。
数据D3-2的发送开始时t100`在开关周期P2的开始时t2之前,并且数据D3-2的发送结束时t200在开关周期P2的开始时t2之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t2有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D3-2的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D3-2的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在该情况下,是数据D3-1)。与此相对,在没有检测出数据D3-2的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-2,并且复制数据D3-2来暂时存储。
数据D3-3的发送开始时t200在开关周期P2的开始时t3之前,并且数据D3-3的发送结束时t300在开关周期P2的开始时t3之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t3有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D3-3的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D3-3的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在没有检测出数据D3-2的错误的情况下,是数据D3-2)。与此相对,在没有检测出数据D3-3的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-3,并且复制数据D3-3来暂时存储。
数据D3-4的发送开始时t400在开关周期P2的开始时t10之前,并且数据D3-4的发送结束时t500在开关周期P2的开始时t10之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t10有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D3-4的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D3-4的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在没有检测出数据D3-3的错误的情况下,是数据D3-3)。与此相对,在没有检测出数据D3-4的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-4,并且复制数据D3-4来暂时存储。
数据D3-5的发送开始时t500在开关周期P2的开始时t11之前,并且数据D3-5的发送结束时t600在开关周期P2的开始时t11之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t11有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D3-5的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D3-5的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在没有检测出数据D3-4的错误的情况下,是数据D3-4)。与此相对,在没有检测出数据D3-5的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-5,并且复制数据D3-5来暂时存储。
数据D3-6的发送开始时t600在开关周期P2的开始时t11之后,并且数据D3-6的发送结束时t600`在下一个开关周期P2的开始时t12之前。因此,数据D3-6不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-6,并且复制数据D3-6来暂时存储。
如上述那样,数据发送部9f-1在任意的串行通信周期P1中,向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D3-1,在下一个串行通信周期P1中,向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D3-6。
另外,在图4所示的例子中,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D4-1、D4-2、D4-3,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D4-4、D4-5、D4-6。
数据D4-1的接收开始时t100在开关周期P2的开始时t1之后,并且数据D4-1的接收结束时t100`在下一个开关周期P2的开始时t2之前。因此,数据D4-1不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-1取入到RAM9c。
数据D4-2的接收开始时t100`在开关周期P2的开始时t2之前,并且数据D4-2的接收结束时t200在开关周期P2的开始时t2之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t2有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D4-2的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D4-2向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D4-2的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-2取入到RAM9c。
数据D4-3的接收开始时t200在开关周期P2的开始时t3之前,并且数据D4-3的接收结束时t300在开关周期P2的开始时t3之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t3有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D4-3的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D4-3向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D4-3的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-3取入到RAM9c。
数据D4-4的接收开始时t400在开关周期P2的开始时t10之前,并且数据D4-4的接收结束时t500在开关周期P2的开始时t10之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t10有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D4-4的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D4-4向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D4-4的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-4取入到RAM9c。
数据D4-5的接收开始时t500在开关周期P2的开始时t11之前,并且数据D4-5的接收结束时t600在开关周期P2的开始时t11之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t11有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D4-5的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D4-5向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D4-5的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-5取入到RAM9c。
数据D4-6的接收开始时t600在开关周期P2的开始时t11之后,并且数据D4-6的接收结束时t600`在下一个开关周期P2的开始时t12之前。因此,数据D4-6不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-6取入到RAM9c。
如上所述,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D4-1,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D4-6。
根据图4所示的例子,在串行通信周期P1中,在进行预定的数据的3次发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D3-1、D3-2、D3-3的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D3-4、D3-5、D3-6的发送)中的至少一次数据发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D3-1的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D3-6的发送)时,串行通信时间T`的开始时在开关周期P2的开始时之后,并且串行通信时间T`的结束时在下一个开关周期P2的开始时之前。因此,在串行通信周期P1中,能够至少发送一次没有受到开关噪声的影响的数据。因此,在发送数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
另外,在串行通信周期P1中,在进行数据的3次接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D4-1、D4-2、D4-3的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D4-4、D4-5、D4-6的接收)中的至少一次数据接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D4-1的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D4-6的接收)时,串行通信时间T`的开始时在开关周期P2的开始时之后,并且串行通信时间T`的结束时在下一个开关周期P2的开始时之前。因此,在串行通信周期P1中,能够至少接收一次没有受到开关噪声的影响的数据,能够将接收到的没有受到开关噪声的影响的数据取入到变换器控制装置9。因此,在接收数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
图5是用于说明图1的数据通信装置的其他动作的图。在图5所示的例子中,串行通信周期P1被设定为开关周期P2的8倍,时间t1、t2、t3、......t15、t16、t17分别与开关周期P2的开始时对应。另外,串行通信时间设定部9e-1将串行通信时间T`设定为不满串行通信周期P1的1/3的时间,并且比开关周期P2短。进而,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据发送部9f-1第二次或其以后发送的数据的串行通信时间T`的开始时设定为从在第二次或其以后的数据发送之前刚接收的数据的串行通信时间T`的结束时起刚经过了相当于串行通信时间T`的时间之后。同样,串行通信时间开始时设定部9e-2将数据接收部9f-2第二次或其以后接收的数据的串行通信时间T`的开始时设定为从在第二次或其以后的数据接收之前刚接收的数据的串行通信时间T`的结束时起刚经过了相当于串行通信时间T`的时间之后。
另外,在图5所示的例子中,数据发送部9f-1在每个串行通信周期P1进行2次在串行通信时间T`中对数据的发送。同样,数据接收部9f-2在每个串行通信周期P1进行2次在串行通信时间T中对数据的接收。另外,数据发送部9f-1发送的数据是与数据接收部9f-2接收的数据相同的形式(例如由16比特构成的比特列)。
在图5所示的例子中,数据发送部9f-1在任意的串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D3-1`、D3-2`,在下一个串行通信周期P1中,预定向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送数据D3-3`、D3-4`。
数据D3-1`的发送开始时t100在开关周期P2的开始时t1之后,并且数据D3-1`的发送结束时t100`在下一个开关周期P2的开始时t2之前。因此,数据D3-1`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-1`,并且复制数据D3-1`来暂时存储。
数据D3-2`的发送开始时t200在开关周期P2的开始时t3之前,并且数据D3-2`的发送结束时t300在开关周期P2的开始时t3之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t3有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D3-2`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D3-2`的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在该情况下,是数据D3-1`)。与此相对,在没有检测出数据D3-2`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-2`,并且复制数据D3-2`来暂时存储。
数据D3-3`的发送开始时t400在开关周期P2的开始时t10之前,并且数据D3-3`的发送结束时t500在开关周期P2的开始时t10之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t10有可能与开关噪声非耐性状态的发送时一致。因此,在检测出数据D3-3`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5中止数据发送部9f-1对数据D3-3`的发送,使数据发送部9f-1发送存储在数据发送决定部9f-5中的由数据发送部9f-1上次发送的数据(在没有检测出数据D3-3`的错误的情况下,是数据D3-3`)。与此相对,在没有检测出数据D3-3`的错误的情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-3`,并且复制数据D3-3`来暂时存储。
数据D3-4`的发送开始时t600在开关周期P2的开始时t11之后,并且数据D3-4`的发送结束时t600`在下一个开关周期P2的开始时t12之前。因此,数据D3-4`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据发送决定部9f-5使数据发送部9f-1发送数据D3-4`,并且复制数据D3-4`来暂时存储。
如上述那样,数据发送部9f-1在任意的串行通信周期P1中,向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D3-1`,在下一个串行通信周期P1中,向逆变器控制装置8-1、......、8-k发送没有受到开关噪声的影响的数据D3-4`。
另外,在图5所示的例子中,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D4-1`、D4-2`,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收数据D4-3`、D4-4`。
数据D4-1`的接收开始时t100在开关周期P2的开始时t1之后,并且数据D4-1`的接收结束时t100`在下一个开关周期P2的开始时t2之前。因此,数据D4-1`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-1`取入到RAM9c。
数据D4-2`的接收开始时t200在开关周期P2的开始时t3之前,并且数据D4-2`的接收结束时t300在开关周期P2的开始时t3之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t3有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D4-2`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D4-2`向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D4-2`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-2`取入到RAM9c。
数据D4-3`的接收开始时t400在开关周期P2的开始时t10之前,并且数据D4-3`的接收结束时t500在开关周期P2的开始时t10之后。因此,串行通信时间T`内的开关周期P2的开始时t10有可能与开关噪声非耐性状态的接收时一致。因此,在检测出数据D4-3`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4中止将数据D4-3`向RAM9c的取入。与此相对,在没有检测出数据D4-3`的错误的情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-3`取入到RAM9c。
数据D4-4`的接收开始时t600在开关周期P2的开始时t11之后,并且数据D4-4`的接收结束时t600`在下一个开关周期P2的开始时t12之前。因此,数据D4-4`不受到开关噪声的影响。在该情况下,数据取入决定部9f-4将数据D4-4`取入到RAM9c。
如上所述,数据接收部9f-2在任意的串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D4-1`,在下一个串行通信周期P1中,从逆变器控制装置8-1、......、8-k接收没有受到开关噪声的影响的数据D4-4`。
根据图5所示的例子,在串行通信周期P1中,在进行预定的数据的2次发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D3-1`、D3-2`的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D3-3`、D3-4`的发送)中的至少一次数据发送(即任意的串行通信周期P1中的数据D3-1`的发送和下一个串行通信周期P1中的数据D3-4`的发送)时,串行通信时间T`的开始时在开关周期P2的开始时之后,并且串行通信时间T`的结束时在下一个开关周期P2的开始时之前。因此,在串行通信周期P1中,能够至少发送一次没有受到开关噪声的影响的数据。因此,在发送数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
另外,在串行通信周期P1中,在进行数据的2次接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D4-1`、D4-2`的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D4-3`、D4-4`的接收)中的至少一次数据接收(即任意的串行通信周期P1中的数据D4-1`的接收和下一个串行通信周期P1中的数据D4-4`的接收)时,串行通信时间T`的开始时在开关周期P2的开始时之后,并且串行通信时间T`的结束时在下一个开关周期P2的开始时之前。因此,在串行通信周期P1中,能够至少接收一次没有受到开关噪声的影响的数据,能够将接收到的没有受到开关噪声的影响的数据取入到变换器控制装置9。因此,在接收数据时,不使用开关检测电路就能够避免开关噪声的影响。
图6是为了控制电动机而应用了本发明的数据通信装置的其他系统的框图。在图6所示的系统中,使用上位控制装置9`作为主机装置来代替图1的变换器控制装置9,在三相交流电源1和平滑用电容器3之间配置由多个整流二极管构成的变换器2`来代替图1的电抗器1u、1v、1w和变换器2,配置与本发明的数据通信装置对应的作为从机装置的逆变器控制装置8-1`、......、8-k`来代替图1的逆变器控制装置8-1、......、8-k。
逆变器控制装置8-1`、......、8-k`分别具备图1的CPU9a、ROM9b、RAM9c、时钟信号生成部9d、时钟信号生成部9e、串行通信部9f,但在图6所示的系统中,省略逆变器控制装置8-2`、......、8-k`内的CPU9a、ROM9b、RAM9c、时钟信号生成部9d、时钟信号生成部9e、串行通信部9f。逆变器控制装置8-1`、......、8-k`分别根据采样所得的电流值数据、电动机的位置或速度数据、来自上位控制装置9`的电动机的位置或速度指令数据,生成用于驱动电动机5-1、......、5-k的PWM信号VPWM1`、......、VPWMk`。
上位控制装置9`经由串行通信总线10`向逆变器控制装置8-1`、......、8-k`发送电动机的位置或速度指令等数据,经由串行通信总线10`从逆变器控制装置8-1`、......、8-k`接收电流值数据、电动机的位置或速度数据等数据。
图7是为了控制电动机而应用了本发明的数据通信装置的其他系统的框图。图7所示的系统具备三相交流电源1`、变换器2``、平滑用电容器3`、逆变器4`、电动机5`、被驱动体6`、旋转角度检测部7`、作为主机装置的逆变器控制装置9``、作为从机装置的EEPROM11、与温度传感器12连接的作为从机装置的A/D变换器13、串行通信总线10``。
三相交流电源1`、变换器2``、平滑用电容器3`分别与图1或图6的三相交流电源1、图6的变换器2`、图1或图6的平滑用电容器3对应。电流检测器4u`、4v`、4w`分别与图1或图6的电流检测器4u-1、4v-1、4w-1、......、4u-k、4v-k、4w-k中的一个对应。电动机5`与图1或图6的电动机5-1、......、5-k中的一个对应。被驱动体6`与图1或图6的被驱动体6-1、......、6-k中的一个对应。旋转角度检测部7`与图1或图6的旋转角度检测部7-1、......、7-k中的一个对应。逆变器控制装置9``与图1所示的逆变器控制装置8-1、......、8-k中的一个对应。EEPROM11存储有在启动逆变器控制装置9``之前取得的各种数据。温度传感器12检测与图1或图6所示的电动机5-1、......、5-k中的一个对应的电动机的温度。为了在逆变器控制装置9``和EEPROM11、A/D变换器13之间进行数据的收发而使用串行通信总线10``。U相电流IU`、V相电流IV`、W相电流IW`分别与图1或图6的U相电流IU-1、......、IU-k、V相电流IV-1、......、IV-k、W相电流IW-1、......、IW-k中的一个对应。旋转角度θ`与图1或图6的旋转角度θ1、......、θn中的一个对应。
逆变器控制装置9``具备图1的CPU9a、ROM9b、RAM9c、时钟信号生成部9d、时钟信号生成部9e、串行通信部9f,生成与PWM信号VPWM1、......、VPWMk的任意一个对应的PWM信号VPWM``。另外,逆变器控制装置9``经由串行通信总线10``向EEPROM11发送存储在EEPROM11中的数据的读出指令、CPU11a的计算结果等数据,经由串行通信总线10``从EEPROM11接收存储在EEPROM11中的数据。进而,逆变器控制装置9``经由串行通信总线10``向A/D变换器13发送通过对由温度传感器13取得的温度的模拟数据进行A/D变换而得到的温度数据的读出指令等数据,经由串行通信总线10``从A/D变换器13接收由A/D变换器13取得的数据。
本发明并不限于上述实施方式,能够进行若干变更和变形。例如,可以在机床以外的机械、工业用机器人等中使用本发明的数据通信装置。另外,可以在变换器控制装置9、上位控制装置9`、逆变器控制装置9``以外的装置中实现主机装置,可以通过逆变器控制装置8-1、......、8-k、8-1`、......、8-k`、EEPROM11、A/D变换器13以外的装置实现从机装置。另外,还可以使用RS422串行通信等作为串行通信。
另外,在图1和图6所示的系统中,使用了三相交流电源1作为交流电源,但也可以使用三相以外的多相交流电源作为交流电源。另外,可以由旋转编码器以外的部件(例如霍尔元件或旋转变压器)构成旋转角度检测部7-1、......、7-k。另外,也可以代替检测U相电流、V相电流、W相电流的全部,而只检测U相电流、V相电流、W相电流中的2相电流(例如U相电流和V相电流)。
另外,说明了与本发明的数据通信装置对应的逆变器控制装置9、逆变器控制装置9``、或逆变器控制装置8-1、......、8-k、8-1`、......、8-k`具备数据取入决定部9f-4、数据发送决定部9f-5的双方的情况,但逆变器控制装置9、9``、或逆变器控制装置8-1、......、8-k、8-1`、......、8-k`具备数据取入决定部9f-4、数据发送决定部9f-5的任意一方即可。
进而,在图4和图5所示的例子中,说明了将串行通信时间T`的开始时设定为从在此前刚接收的数据的串行通信时间T`的结束时起刚经过了相当于串行通信时间T`的时间之后的情况,但也可以将串行通信时间T`的开始时设定为从在此前刚接收的数据的串行通信时间T`的结束时起刚经过了相当于串行通信时间T`的多倍的时间之后。
以上,与其适合的实施方式关联地说明了本发明,但本技术领域的技术人员可以理解在不从请求专利保护的范围的公开范围脱离的情况下,能够进行各种修正和变更。
Claims (4)
1.一种数据通信装置(9、8-1`、9``),为了在从完成电动机的驱动准备到停止电动机为止的期间,在每个固定的开关周期进行变换器和逆变器中的任意一方所包含的开关元件的开关,从而控制经由逆变器(4-1、......、4-k)连接到经由变换器(2、2`)与交流电源(1)连接的DC链路部(3)的电动机(5-1、......、5-k),而进行串行通信,该数据通信装置的特征在于,
具备:
数据发送部(9f-1),其在每个具有与一个或多个上述开关周期相同的时间的固定的串行通信周期,至少进行一次由第一数量的开关噪声耐性状态和第二数量的开关噪声非耐性状态的组合构成的第一数据在固定的串行通信时间中的发送;
数据接收部(9f-2),其在每个上述串行通信周期,进行多次由第三数量的开关噪声耐性状态和第四数量的开关噪声非耐性状态的组合构成的第二数据在上述串行通信时间中的接收;
串行通信时间设定部(9e-1),其根据上述开关周期、上述串行通信周期、上述数据通信装置的通信速度,设定不同于与一个或多个上述开关周期相同的时间的上述串行通信时间,使得在上述第二数据的多次接收中的至少一次上述第二数据的接收时,上述串行通信时间的开始时在开关周期的开始时之后,并且串行通信时间的结束时在下一开关周期的开始时之前,或者上述串行通信时间内的全部开关周期的开始时与上述开关噪声耐性状态的接收时一致;以及
数据取入决定部(9f-4),其根据开关噪声对上述第二数据的影响,决定将由上述数据接收部接收到的多个上述第二数据中的哪个数据取入到上述数据通信装置。
2.根据权利要求1所述的数据通信装置,其特征在于,
上述串行通信时间设定部将上述串行通信时间设定为不满上述串行通信周期的一半的时间,
上述数据通信装置还具备:串行通信时间开始时设定部(9e-2),其将由上述数据接收部第二次或其以后接收的上述第二数据的串行通信时间的开始时设定为在第二次或其以后的上述第二数据的接收之前刚接收到的第二数据的串行通信时间的刚结束之后。
3.根据权利要求1所述的数据通信装置,其特征在于,
上述串行通信时间设定部将上述串行通信时间设定为不满上述串行通信周期的1/3的时间,
上述数据通信装置还具备:串行通信时间开始时设定部(9e-2),其将由上述数据接收部第二次或其以后接收的上述第二数据的串行通信时间的开始时设定为从在第二次或其以后的上述第二数据的接收之前刚接收到的第二数据的串行通信时间的结束时起刚经过了相当于一个以上的上述串行通信时间的时间之后。
4.根据权利要求1~3的任意一项所述的数据通信装置,其特征在于,
还具备:数据发送决定部(9f-5),其根据开关噪声对上述第一数据的影响,决定是否发送上述第一数据。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012-187016 | 2012-08-27 | ||
JP2012187016A JP5559271B2 (ja) | 2012-08-27 | 2012-08-27 | モータを制御するためにシリアル通信を行うデータ通信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103633898A true CN103633898A (zh) | 2014-03-12 |
CN103633898B CN103633898B (zh) | 2015-07-01 |
Family
ID=50147971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310376200.2A Active CN103633898B (zh) | 2012-08-27 | 2013-08-26 | 为了控制电动机而进行串行通信的数据通信装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8952636B2 (zh) |
JP (1) | JP5559271B2 (zh) |
CN (1) | CN103633898B (zh) |
DE (1) | DE102013013848B4 (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6875427B2 (ja) * | 2019-01-15 | 2021-05-26 | ファナック株式会社 | 駆動機の駆動状態を伝送するデータ伝送機構を備える装置 |
JP7414514B2 (ja) * | 2019-12-23 | 2024-01-16 | ファナック株式会社 | 監視装置、モータ駆動装置及び監視方法 |
DE102020109241A1 (de) * | 2020-04-02 | 2021-10-07 | Sick Ag | Kommunikationsvorrichtung und Verfahren zur Weitergabe von Daten aus einem Regelkreis |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08274742A (ja) * | 1995-03-29 | 1996-10-18 | Matsushita Electric Works Ltd | 時分割多重伝送システム |
JP2006020374A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | モータ制御装置 |
CN101636956A (zh) * | 2007-03-27 | 2010-01-27 | 松下电工株式会社 | 数据传输方法 |
CN101769991A (zh) * | 2009-01-05 | 2010-07-07 | 发那科株式会社 | 电动机的绝缘老化检测装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2618532C3 (de) * | 1976-04-28 | 1980-01-17 | Neumann Elektronik Gmbh, 4330 Muelheim | Anordnung zur Unterdrückung von periodisch auftretenden Störungen in Fernmeldeanlagen |
JP3399642B2 (ja) | 1994-06-18 | 2003-04-21 | ソニー株式会社 | 半導体発光素子層の形成方法 |
DE10063675C1 (de) * | 2000-12-20 | 2002-06-20 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Daten auf wenigstens einer elektrischen Energieversorgungsleitung |
DE10115804A1 (de) * | 2001-03-30 | 2002-10-10 | Bayerische Motoren Werke Ag | Betriebsverfahren für einen Datenbus für mehrere Teilnehmer |
JP4236456B2 (ja) * | 2002-12-05 | 2009-03-11 | 株式会社ルネサステクノロジ | モータ駆動回路 |
JP4565466B2 (ja) * | 2004-02-26 | 2010-10-20 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | モータ駆動装置及びモータ駆動用集積回路装置 |
US7106021B2 (en) * | 2004-05-04 | 2006-09-12 | International Business Machines Corporation | Method, system, and program product for feedback control of a target system utilizing imposition of a periodic modulating signal onto a command signal |
KR101321361B1 (ko) * | 2005-09-05 | 2013-10-22 | 페어차일드코리아반도체 주식회사 | 모터구동용 인버터 모듈 및 이를 구비한 모터구동장치와인버터 집적회로 패키지 |
JP4466670B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2010-05-26 | パナソニック電工株式会社 | データ伝送方法 |
JP5253828B2 (ja) * | 2008-01-25 | 2013-07-31 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | モータ駆動装置および半導体集積回路装置 |
JP2010088186A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ制御回路 |
-
2012
- 2012-08-27 JP JP2012187016A patent/JP5559271B2/ja active Active
-
2013
- 2013-08-20 DE DE102013013848.5A patent/DE102013013848B4/de active Active
- 2013-08-26 CN CN201310376200.2A patent/CN103633898B/zh active Active
- 2013-08-26 US US13/975,794 patent/US8952636B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08274742A (ja) * | 1995-03-29 | 1996-10-18 | Matsushita Electric Works Ltd | 時分割多重伝送システム |
JP2006020374A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | モータ制御装置 |
CN101636956A (zh) * | 2007-03-27 | 2010-01-27 | 松下电工株式会社 | 数据传输方法 |
CN101769991A (zh) * | 2009-01-05 | 2010-07-07 | 发那科株式会社 | 电动机的绝缘老化检测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103633898B (zh) | 2015-07-01 |
JP2014045381A (ja) | 2014-03-13 |
US20140056338A1 (en) | 2014-02-27 |
DE102013013848B4 (de) | 2018-01-11 |
US8952636B2 (en) | 2015-02-10 |
DE102013013848A1 (de) | 2014-04-30 |
JP5559271B2 (ja) | 2014-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103199773B (zh) | 基于总线技术的伺服驱动系统 | |
CN110087934B (zh) | 车载控制装置 | |
CN103516263B (zh) | 在电动机的驱动准备完成时变更数据通信速度的主机装置 | |
CN204068811U (zh) | 能够采取停电对策的电动机控制装置 | |
CN102904504A (zh) | 一种车用永磁同步电机控制系统 | |
CN102237837A (zh) | 动力驱动控制设备和动力设备 | |
JPWO2014106893A1 (ja) | 蓄電システム制御装置 | |
CN108621862B (zh) | 电驱动控制系统、电动汽车和电驱动控制方法 | |
CN104417394A (zh) | 用于电马达的控制器及其方法 | |
CN103633898B (zh) | 为了控制电动机而进行串行通信的数据通信装置 | |
US9588508B2 (en) | Master device that changes data communication speed in accordance with the number of slave devices | |
JP5945954B2 (ja) | 充電装置及び充電方法 | |
CN104638739B (zh) | 基于FPGA和Profibus的直流充电机控制系统 | |
CN104796046A (zh) | 半导体器件和驱动设备 | |
JP5363598B2 (ja) | 直流交流変換装置を接続可能なモータ駆動制御装置 | |
WO2015011815A1 (ja) | 充電システム及び充電方法 | |
CN102651625A (zh) | 一种混合动力汽车用电机控制系统 | |
CN109217738A (zh) | 一种四轴集成的伺服驱动器及伺服驱动控制方法 | |
CN103036489A (zh) | 永磁同步电机控制系统 | |
CN105807750A (zh) | 一种城轨车辆传动控制单元的半实物仿真测试装置和测试方法 | |
CN205363925U (zh) | 一种机械臂的伺服驱动装置 | |
CN107834925B (zh) | 一种定向矢量控制的交流异步电机控制器 | |
CN204020601U (zh) | 短途纯电动车一体化控制器 | |
AU2013253485B2 (en) | Operation management system | |
CN207588742U (zh) | 基于模型设计的四开关逆变器的直流无刷电机调速系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |