CN105723290A - 编码器以及伺服系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的伺服系统提供一种能够改善传感器的布线的工作性的结构。编码器(31)检测受伺服驱动器(2)驱动的马达(30)的动作,并生成表示检测到的动作的反馈信号(FB)。进一步地,编码器(31)经由传感器缆线(71~74)接收从检测受马达(30)驱动的对象(53)的传感器(61~64)输出的检测信号(DET1~DET4)。编码器(31)向外部输出反馈信号(FB)以及被输入的检测信号(DET1~DET4)。
Description
技术领域
本发明涉及一种编码器以及伺服系统。
背景技术
伺服系统一般具有马达、伺服放大器和控制器。例如JP特开2010-67036号公报(专利文献1)中公开的伺服系统具有上级(上位)主控器(控制器)和多个伺服放大器。外部传感器(例如温度传感器)经由缆线与多个伺服放大器中的一个连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2010-67036号公报
发明内容
发明要解决的问题
在应用伺服系统的场所,有时因布局规划等理由导致伺服驱动器远离伺服马达。在如这样的情况下,连接伺服驱动器与伺服马达之间的缆线必需是比较长的缆线。
用于检测受马达驱动的对象(例如加工对象)的运动的传感器,必需靠近该对象配置。即,传感器设置于马达的附近。
因此,若马达与伺服驱动器之间的距离很大,则连接传感器与伺服驱动器的缆线也变长。若连接传感器与伺服驱动器的缆线很长,则会产生例如需要花费很多时间、精力在缆线的布线工作(例如缆线的连接或者引出等)上的问题。
本发明的目的在于,提供一种能够改善伺服系统中的传感器的布线的工作性的结构。
用于解决问题的手段
本发明的一种形态的编码器具有:信号生成部,检测受伺服驱动器驱动的马达的动作,生成表示检测到的动作的反馈信号;输入部,经由传感器缆线,接收从传感器输出的检测信号,该传感器用于检测受马达驱动的对象;通信部,用于向外部输出由信号生成部生成的反馈信号以及被输入至输入部的检测信号。
优选地,通信部具有用于通过共同的通信缆线发送反馈信号以及检测信号的输出端子。
优选地,编码器还具有电源端子,电源端子能够通过缆线与电气设备连接,用于通过缆线向电气设备供给电力。
优选地,编码器还具有控制端子,控制端子能够通过缆线与电气设备连接,用于通过缆线向电气设备输出用于控制电气设备的控制信号。
优选地,编码器具有与在多个伺服驱动器能够相互通信的状态下的使用对应的工作模式。在该工作模式下,通信部发送表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息。
本发明的另一种形态的伺服系统具有:上述的任一项的编码器,马达,伺服驱动器,用于驱动马达,传感器,检测受马达驱动的对象,传感器缆线,用于向编码器传输来自传感器的检测信号。
本发明的又一种形态的伺服系统具有:第一以及第二马达;第一以及第二伺服驱动器,分别驱动第一以及第二马达;第一以及第二传感器,分别被分配给第一以及第二马达,检测受被分配的马达驱动的对象,并输出检测信号;第一编码器,将表示第一马达的动作的反馈信号发送给第一伺服驱动器,并且经由传感器缆线接收来自第一传感器或者第二传感器的检测信号;第二编码器,将表示第二马达的动作的反馈信号发送给第二伺服驱动器,并且经由传感器缆线接收来自第一传感器或者第二传感器的检测信号。第一以及第二编码器,分别在从分配给伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,发送检测信号,并且与检测信号一起或者独立地发送表示与检测信号的地址对应的该伺服驱动器的信息;其中,该伺服驱动器驱动由该编码器检测其动作的马达。第一以及第二编码器分别在从分配给其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,发送检测信号,并且与检测信号一起或者独立地发送表示与检测信号的地址对应的该其他的伺服驱动器的信息。第一以及第二伺服驱动器分别基于来自与各伺服驱动器连接的编码器的信息,来决定是处理检测信号,还是将检测信号转发给除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器。
优选地,第一以及第二伺服驱动器分别基于表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息,来决定是处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
优选地,第一以及第二伺服驱动器分别接收表示对应的伺服驱动器的信息和检测信号,来决定是由该伺服驱动器处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
优选地,第一以及第二编码器分别进行如下处理:在从分配给如下的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,生成使该伺服驱动器与地址对应的信息,该伺服驱动器驱动由该编码器检测其动作的马达;在从分配给其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,生成使该其他的伺服驱动器与地址对应的信息,并将信息发送给对应的伺服驱动器。
优选地,第一以及第二伺服驱动器分别在从分配给除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,生成使该其他的伺服驱动器与地址对应的信息,并发送检测信号和信息。
优选地,伺服系统具有预先记录有信息的信息记录部,
第一以及第二伺服驱动器分别基于在信息记录部中记录的信息,来决定是由该伺服驱动器处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
优选地,第一以及第二伺服驱动器分别具有信息记录部。在信息记录部中记录的信息在第一以及第二伺服驱动器之间是共同的,且,是对各个检测信号确定地址的信息。
优选地,第一以及第二伺服驱动器,分别具有记录有信息的信息记录部,信息表示检测信号的地址是该伺服驱动器,在分别接收到与由信息表示的地址不相符的检测信号的情况下,将该检测信号转发给其他的伺服驱动器。
优选地,还具有用于监视第一以及第二伺服驱动器的监视装置。
监视装置,在第一以及第二伺服驱动器分别从分配给该伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,控制该伺服驱动器以使该伺服驱动器处理检测信号;在第一以及第二伺服驱动器分别从分配给除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,控制该伺服驱动器以使该伺服驱动器将检测信号转发给该其他的伺服驱动器。
优选地,伺服系统还具有用于监视第一以及第二伺服驱动器的监视装置。监视装置决定应该处理检测信号的伺服驱动器,并生成使该决定了的伺服驱动器与地址对应的信息。
优选地,监视装置在第一以及第二伺服驱动器分别接收到检测信号的情况下,将表示上述对应的伺服驱动器的信息发送给接收到检测信号的伺服驱动器。
优选地,对检测信号赋予表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息。
优选地,检测信号与表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息被连续地发送。
优选地,检测信号与表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息被相隔时间间隔发送。
优选地,第一以及第二编码器中的至少一者能够通过缆线与电气设备连接,并通过缆线向电气设备供给电力。
优选地,第一以及第二编码器中的至少一者能够通过缆线与电气设备连接,并通过缆线向电气设备输出用于控制电气设备的控制信号。
发明的效果
若采用本发明,则伺服系统能够改善传感器的布线的工作性。另外,能够减轻布线工作的复杂性。进一步地,也能够削减缆线所需要的成本以及布线工作所需要的成本。
附图说明
图1是概略地示出一般的伺服系统的结构例子的框图。
图2是概略地示出本发明的第一实施方式的伺服系统的结构的框图。
图3是概略地示出图2所示的编码器31的结构的框图。
图4是示出图2所示的编码器缆线41的结构例子的图。
图5是概略地示出本发明的第二实施方式的伺服系统的结构的框图。
图6是概略地示出图5所示的编码器32的结构的框图。
图7是概略地示出本发明的第三实施方式的伺服系统的结构的框图。
图8是概略地示出图7所示的编码器33的结构的框图。
图9是概略地示出本发明的第四实施方式的伺服系统的结构的框图。
图10是用于说明检测信号与表示对应于检测信号的地址的伺服驱动器的信息之间的关联的图。
图11是概略地示出图9所示的编码器31、31a的结构的框图。
图12是示出图9所示的伺服系统中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
图13是示出第五实施方式的伺服系统中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
图14是示出第五实施方式的第一变形例的伺服系统中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
图15是示出第五实施方式的第二变形例的伺服系统中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
图16是示出第六实施方式的伺服系统中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
图17是示出第六实施方式的变形例的伺服系统中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
具体实施方式
以下,针对本发明的实施方式,一边参照附图,一边详细地说明。此外,在图中相同或者相当的部分上标记相同的附图标记,不重复对其说明。
以下,示出以工业用系统作为伺服系统的一个例示性的实施方式。但是,本发明的伺服系统的用途并不特别地限定。
[一般的结构]
图1是概略地示出一般的伺服系统的结构例子的框图。参照图1,伺服系统900具有PLC(ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器)1,伺服驱动器2,伺服马达3,联轴器51,螺纹轴52,精密载物台53,线性标度尺54,原点传感器61,限位传感器62、63和全封闭传感器64。
PLC1向伺服驱动器2输出指令信号CM。PLC1按照预先准备的程序来进行处理,由此实现例如伺服驱动器2的监视装置的功能。
伺服驱动器2从PLC1接收指令信号CM。进一步地,伺服驱动器2从伺服马达3接收反馈信号FB;并且接收从原点传感器61、限位传感器62、63或者全封闭传感器64输出的检测信号(DET1~DET4)。伺服驱动器2根据这些信号来驱动伺服马达3。更具体地,伺服驱动器2控制伺服马达3的驱动电流I。
伺服马达3具有马达30和编码器39。马达30例如是AC伺服马达。马达30经由电源缆线40接收来自伺服驱动器2的驱动电流I。编码器39检测马达30的动作。编码器39经由编码器缆线41向伺服驱动器2输出表示检测到的动作的反馈信号FB。
联轴器51将马达30的旋转轴301与螺纹轴52结合。精密载物台53与马达30的旋转轴301的旋转对应地向螺纹轴52的轴方向(在图1中用双箭头表示)移动。即精密载物台53是受马达30驱动的对象。基于马达30的旋转数(转速)以及旋转方向来控制精密载物台53的移动量以及移动方向。如图1所示,例如将工件8放置于精密载物台53上。
为了检测精密载物台53的位置,原点传感器61以及限位传感器62、63沿着螺纹轴52设置。原点传感器61以及限位传感器62、63输出表示检测到精密载物台53的检测信号DET1~DET3。
例如,原点传感器61以及限位传感器62、63是通过启动(ON)/关闭(OFF)来表示精密载物台53的存在的传感器。如这样的传感器,能够使用光电传感器、近接传感器、光纤传感器等。原点传感器61启动(ON)时的精密载物台53的位置与精密载物台53的原点对应。限位传感器62、63启动(ON)时的精密载物台53的位置与精密载物台53的可移动范围的两端对应。例如,在限位传感器62或者限位传感器63启动(ON)了的情况下,也可以停止马达30以停止精密载物台53。
也可以使用图像传感器作为原点传感器61以及限位传感器62、63。在这种情况下,检测信号DET1~DET3是图像信号。
线性标度尺54沿着螺纹轴52的轴向设置。线性标度尺54例如是反射型光电式的玻璃标度尺,设有等间距的狭缝541。
全封闭传感器64设置于精密载物台53,与精密载物台53一体地移动。全封闭传感器64具有发光部以及受光部(均未图示)。从发光部射出的光在线性标度尺54的狭缝541处被反射,并在受光部上生成干涉条纹。由于若精密载物台53移动,则干涉条纹也移动,所以来自受光部的输出信号的强度与精密载物台53的移动对应地发生变化。因此,能够监视输出信号的强度变化,由此,求出精密载物台53的移动量。全封闭传感器64输出用于计算精密载物台53的移动量的检测信号DET4。
检测信号DET1~DET4分别经由缆线71~74被发送至伺服驱动器2。缆线71~74是连接各传感器与伺服驱动器2的传感器缆线。但是,传感器缆线也可以是连接传感器与PLC1的缆线。
用于检测马达30的运动的编码器39以及用于检测受马达30驱动的对象(在图1的例子中是精密载物台53)的运动的传感器(原点传感器61、限位传感器62、63以及全封闭传感器64),设置于马达30的附近。
另一方面,伺服驱动器2能够接收来自PLC1的指令,以及来自编码器39以及各传感器的信号,由此远程控制马达30。为此,伺服驱动器2也可以不设置于马达30的附近。因此,伺服驱动器2有时远离伺服马达3设置。
例如因为在设置场所的布局规划等主要原因,导致伺服驱动器2与伺服马达3之间的距离可能很长。为此,电源缆线40以及编码器缆线41也很长。因此,准备有例如长度是3m、5m、10m、……、100m这样的电源缆线40以及编码器缆线41。
若伺服驱动器2与伺服马达3之间的距离很长,则用于连接各传感器与伺服驱动器2的缆线71~74也很长。若用于连接各传感器与伺服驱动器2的缆线很长,则例如连接或者引出该缆线所对应的工作很花费时间和精力。即布线工作的复杂性增大。另外,因使用很长的缆线导致缆线所需要的成本增大,并且伴随着布线工作的成本也增大。传感器的数量越多,这样的问题越显著。
若采用本发明的实施方式,则即使在伺服驱动器2与伺服马达3之间的距离很长的情况下,也能够避免传感器的布线很长。以下,针对各实施方式详细地说明。
[第一实施方式]
图2是概略地示出本发明的第一实施方式的伺服系统的结构的框图。参照图1以及图2,本发明的第一实施方式的伺服系统,取代编码器39而具有编码器31。
在本实施方式中,原点传感器61、限位传感器62、63以及全封闭传感器64分别经由缆线71、72、73、74来与编码器31连接。编码器31接收检测信号DET1~DET4。编码器31将该检测信号DET1~DET4经由编码器缆线41发送至伺服驱动器2。
此外,由于伺服系统100的其他的结构等同于与伺服系统900的对应的结构,所以不重复详细的说明。
图3是概略地示出图2所示的编码器31的结构的框图。参照图3,编码器31具有信号生成部311、输入部312、A/D(模拟-数字)转换部313、通信部314。
信号生成部311检测受伺服驱动器2驱动的马达30的动作,生成表示检测到的马达30的动作的反馈信号FB。反馈信号FB被输出至通信部314。
在反馈信号FB中包含,例如针对马达30的旋转轴301的旋转位置(角度)的信息、针对旋转轴301的旋转速度的信息以及针对旋转轴301的旋转方向的信息等。由于能够应用例如公知的增量(increment)型或者绝对(absolute)型的结构作为信号生成部311的结构,所以不重复详细的说明。
输入部312与缆线71~74连接。输入部312是用于连接例如布线的端子台或者连接器。输入部312经由缆线71~74,接收来自各传感器(参照图2)的检测信号DET1~DET4。即,输入部312发挥输入接口的功能,用于由编码器31接收检测信号DET1~DET4。检测信号DET1~DET4被从输入部312输出至A/D转换部313。
A/D转换部313对来自输入部312的检测信号DET1~DET4进行A/D转换,并将该换成后的数字信号输出至通信部314。
通信部314是用于与伺服驱动器2通信的接口。在本实施方式中,通信部314经由编码器缆线41将反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4发送至伺服驱动器2。
在本实施方式中,应用串行通信来发送来自通信部314的反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4。通过这样,能够减少缆线中包含的信号线的条数。在利用编码器缆线41进行的串行通信中,能够采用例如RS-232C(RecommendedStandards232,推荐标准)、RS-422或者RS-485等公知的通信规格。
RS-232C、RS-422、RS-485是支持长距离(在通信规格上,RS-232C中最大是15m,RS-422以及RS-485中最大是1.2km)的通信的规格。因此,在本实施方式中采用这些通信规格,即使在伺服驱动器与伺服马达之间的距离很大的情况下,也能够稳定地传输信号。
图4是示出图2所示的编码器缆线41的结构例子的图。图4中的(A)是符合RS-232C规格的编码器缆线41的结构的图。图4中的(B)是符合RS-422规格的编码器缆线41的结构的图。图4中的(C)是符合RS-485规格的编码器缆线41的结构的图。
RS-232C是全双工通信方式的串行通信规格。如图4中的(A)所示,编码器缆线41具有赋予电源电压Vcc的电源线411,赋予接地电位GND的接地线412,两条数据传输线413、414。
在伺服马达3中,通信部314具有通信控制器314a、电源线411、接地线412以及分别电连接于数据传输线413和414的端子T1~T4。通信控制器314a由例如IC(IntegratedCircuit,集成电路)实现。通信控制器314a经由端子T4来输出反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4。即,端子T4是用于利用共同的通信缆线(编码器缆线41)发送反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4的输出端子。
输出至端子T4的反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4被传输至传输线414。这些信号被伺服驱动器2的通信部21接收。
RS-422是全双工通信或者半双工通信方式的串行通信规格。如图4中的(B)所示,例如在全双工通信的情况下,编码器缆线41包含电源线411、接地线412以及作为分别传输差分信号的一对数据传输线的数据传输线415和416。在这样的编码器缆线41的结构中,在编码器31的通信部314中,取代上述的端子T3、T4,而具有与数据传输线415电连接的端子T3a、T3b和与数据传输线416电连接的端子T4a、T4b。端子T4a、T4b是用于利用共同的通信缆线(编码器缆线41)发送反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4的输出端子。
RS-485是全双工通信或者半双工通信方式的串行通信规格。如图4中的(C)所示,例如在半双工通信的情况下,编码器缆线41包含电源线411、接地线412、用于传输差分信号的一对数据传输线417。在如这样的编码器缆线41的结构中,编码器31的通信部314具有与数据传输线417电连接的端子T4a、T4b。与图4中的(B)所示的结构同样地,端子T4a、T4b是用于利用共同的通信缆线(编码器缆线41)发送反馈信号FB以及检测信号DET1~DET4的输出端子。
若采用本实施方式,则缆线71~74与编码器31连接。编码器31以及各传感器均配置于马达30的附近。因此,能够使用较短的缆线作为缆线71~74。因此,能够使传感器的布线工作变得容易。即,能够减轻布线工作的复杂性。进一步,也能够削减缆线所需要的成本以及布线工作所需要的成本。此外,“马达30的附近”,包含与马达30之间的距离比与伺服驱动器2之间的距离短的位置。
进一步地,有时,在缆线71~74中传输的检测信号DET1~DET4是模拟信号。若采用本实施方式,则由于与图1所示的结构相比,能够缩短缆线71~74,所以能够减小电磁噪声对在缆线71~74中传输的检测信号DET1~DET4的影响。通过这样,能够提高伺服系统的可靠性。
[第二实施方式]
图5是概略地示出本发明的第二实施方式的伺服系统的结构的框图。参照图2以及图5,伺服系统200还具有照明设备81,以及取代编码器31而具有编码器32,在这方面与伺服系统100不同。照明设备81,作为通过缆线91而与编码器32连接的电气设备的一个实施例而在图5中示出。
图6是概略地示出图5所示的编码器32的结构的框图。参照图3以及图6,就编码器32的结构而言,在还具有输出部325这方面,与编码器31(参照图3)的结构不同。输出部325能够通过例如端子台或者连接器来实现。
输出部325具有电源端子T5。缆线91与电源端子T5连接。换言之,电源端子T5能够通过缆线91与照明设备81连接。从电源端子T5向照明设备81供给电力P。照明设备81接收电力P来对精密载物台53进行照明。从编码器32供给至照明设备81的电力(用虚线的箭头表示)是例如从伺服驱动器2供给至编码器32(或者也可以是马达30)的电力的一部分。
此外,由于在伺服系统200以及编码器32中,除了上述结构以外的结构等同于伺服系统100(参照图2)以及编码器31(参照图3)的对应的结构,所以不重复详细的说明。
照明设备81配置于受马达30驱动的对象(精密载物台53)的附近。即照明设备81配置于马达30的附近。同样地,编码器32也配置于马达30的附近。若采用本实施方式,则照明设备81经由缆线91与编码器32连接。因此,能够使用比在将照明设备81与伺服驱动器2连接的情况下所需要的缆线更短的缆线。
如以上所述,若采用第二实施方式,则能够得到与第一实施方式的效果相同的效果。进一步地,若采用第二实施方式,则由于也能够缩短与电气设备连接的缆线的长度,所以能够使电气设备的布线工作也变得容易。
此外,能够与编码器32连接的电气设备并不限定于照明设备81。基于伺服系统的结构和编码器32的输出电流的额定值等,能够选择适当的电气设备。例如能够将用作执行器的螺线管等与编码器32连接。
[第三实施方式]
图7是概略地示出本发明的第三实施方式的伺服系统的结构的框图。参照图5以及图7,伺服系统300还具有摄像装置82,以及取代编码器32而具有编码器33,在这方面与伺服系统200不同。照明设备81以及摄像装置82,作为通过缆线91与编码器32连接的电气设备的一个实施例而在图5中示出。
图8是概略地示出图7所示的编码器33的结构的框图。参照图6以及图8,在第三实施方式中,在输出部325中,取代电源端子T5而具有电源端子T5a以及控制端子T6。输入部312还具有数据输入端子T7。
连接于摄像装置82的缆线92包含电源线92a、控制线92b和数据线92c。电源线92a连接于电源端子T5a。控制线92b连接于控制端子T6。数据线92c连接于数据输入端子T7。
伺服驱动器2输出用于控制摄像装置82的控制信号CTR。控制信号CTR经由编码器缆线41被输入编码器33的通信部314。通信部314将该控制信号CTR发送至输出部325。
输出部325从电源端子T5a通过电源线92a向摄像装置82输送电力。进一步地,输出部325从控制端子T6通过控制线92b向摄像装置82发送控制信号CTR。换言之,控制端子T6是能够通过缆线92(控制线92b)与摄像装置82连接,并用于通过缆线92向摄像装置82输出用于控制摄像装置82的控制信号CTR的控制端子。
摄像装置82根据控制信号CTR来拍摄工件8,输出图像数据作为数据信号DAT。数据信号DAT通过数据线92c以及数据输入端子T7被输入至输入部312。输入部312将数据信号DAT发送至通信部314。通信部314经由编码器缆线41将数据信号DAT发送至伺服驱动器2。
如以上所述,若采用第三实施方式,则能够得到与第一实施方式的效果以及第二实施方式的效果相同的效果。特别地,若采用第三实施方式,则由于能够缩短与受伺服驱动器2控制的电气设备连接的缆线的长度,所以能够使该电气设备的布线工作也变得容易。
[第四实施方式]
图9是概略地示出本发明的第四实施方式的伺服系统的结构的框图。参照图9,伺服系统400具有由PLC1和PLC1监视的多个小组。各小组由伺服驱动器以及分配给该伺服驱动器的伺服马达、传感器和编码器构成。为了图示方便,在图9中示出两个小组。但是,小组的数量并不限定于两个。
各小组的结构与第一实施方式(参照图2)的结构是同样的。因此,对各小组之间相同或者对应的组成部分标记上相同或者对应的附图标记。
原点传感器61,限位传感器62、63以及全封闭传感器64被分配给伺服马达3。另一方面,原点传感器61a,限位传感器62a、63a以及全封闭传感器64a被分配给伺服马达3a。
在图9所示的实施方式中,来自各传感器的缆线连接于更靠近该传感器的编码器。在第一实施方式中,来自各传感器的缆线连接至用于检测如下马达的动作的编码器,该马达驱动由该传感器检测的对象。例如,原点传感器61以及限位传感器63检测受马达30驱动的精密载物台53。因此,若采用第一实施方式的结构,则原点传感器61以及限位传感器63均与编码器31连接。
另一方面,在图9所示的结构中,对原点传感器61以及限位传感器63来讲,编码器31a比编码器31配置得更近。因此在本实施方式中,来自原点传感器61的缆线71以及来自限位传感器63的缆线73连接至编码器31a。配置多个编码器,由此实现这样的结构。
同样地,限位传感器63a检测受马达30a驱动的精密载物台53a。因此,若采用第一实施方式的结构,则来自限位传感器63a的缆线73a连接至编码器31a。但是在图9所示的结构中,对限位传感器63a来讲,编码器31比编码器31a配置得更近。因此,在本实施方式中,来自限位传感器63a的缆线73a连接至编码器31。
此外,针对余下的传感器,同样能够经由缆线与编码器31、31a中的位置更近的编码器连接。其中,在图9所示的结构中,针对限位传感器62、全封闭传感器64、原点传感器61a、限位传感器62a以及全封闭传感器64a,位置更近的编码器与检测如下马达的动作的编码器一致,该马达驱动由该传感器检测的对象。
若更具体地说明,则限位传感器62以及全封闭传感器64检测精密载物台53(对象)。对这些传感器来讲,编码器31比编码器31a配置得更近。另外,编码器31检测用于驱动精密载物台53的马达30的动作。即,对限位传感器62以及全封闭传感器64来讲,位置更近的编码器与检测如下的马达的动作的编码器一致,该马达驱动由该传感器检测的对象。因此,限位传感器62以及全封闭传感器64分别经由缆线72以及缆线74而与编码器31连接。
同样地,原点传感器61a、限位传感器62a以及全封闭传感器64a检测精密载物台53a(对象)。对这些传感器来讲,编码器31a比编码器31配置得更近。另外,编码器31a检测用于驱动精密载物台53a的马达30a的动作。即,对原点传感器61a、限位传感器62a以及全封闭传感器64a来讲,位置更近的编码器与检测如下的马达的动作的编码器一致,该马达驱动由该传感器检测的对象。因此,原点传感器61a、限位传感器62a以及全封闭传感器64a分别经由缆线71a、缆线72a以及缆线74a与编码器31a连接。
原点传感器61、限位传感器62、63以及全封闭传感器64分别输出检测信号DET1~DET4。另一方面,原点传感器61a、限位传感器62a、63a以及全封闭传感器64a分别输出检测信号DET1a~DET4a。
各编码器31、31a具有与在多个伺服驱动器2、2a能够彼此通信的状态下的使用对应的工作模式。例如,各编码器31、31a也可以通过编码器缆线从与该编码器连接的伺服驱动器接收用于设定工作模式的信号。
在该工作模式下,各编码器31、31a发送检测信号,并且与检测信号一起或者独立地发送表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器(伺服驱动器2、2a中的任一者)的信息。
检测信号DET1~DET4、DET1a~DET4a需要分别到达需要该检测信号的伺服驱动器。伺服驱动器2与伺服驱动器2a通过通信缆线42连接。伺服驱动器2、2a分别基于表示与各检测信号的地址对应的伺服驱动器(伺服驱动器2、2a中的任一者)的信息,将来自各编码器的检测信号传输至需要该检测信号的伺服驱动器或者由自身接收。
若更具体地说明,则伺服驱动器2从编码器31接收检测信号DET2、DET3a以及DET4。检测信号DET2、DET4是应该由伺服驱动器2处理的信号,与此相对,检测信号DET3a是应该由伺服驱动器2a处理的信号。因此,伺服驱动器2将检测信号DET3a转发给伺服驱动器2a。
同样地,伺服驱动器2a从编码器31a接收检测信号DET1、DET1a、DET2a、DET3、DET4a。检测信号DET1a、DET2a、DET4a是应该由伺服驱动器2a处理的信号,与此相对,检测信号DET1、DET3是应该由伺服驱动器2处理的信号。因此,伺服驱动器2a将检测信号DET1以及DET3转发给伺服驱动器2a。
为了如此在伺服驱动器之间分配检测信号,需要使检测信号与表示对应于该检测信号的地址的伺服驱动器的信息相互关联。
图10是用于说明检测信号与表示对应于检测信号的地址的伺服驱动器的信息之间的关联的图。参照图10,也可以对检测信号赋予表示对应于该检测信号的地址的伺服驱动器的信息(参照图10中的(A))。另外,只要检测信号与上述信息相互关联,则也可以分别发送。在这种情况下,检测信号与上述信息可以被连续地发送,或者也可以被相隔时间间隔发送。
针对连续地发送检测信号和上述信息的情况进行说明。伺服驱动器2、2a分别连续地接收检测信号和上述信息。因此,伺服驱动器2、2a分别能够使检测信号与上述信息相关联(参照图10中的(B))。此外,检测信号与上述信息的顺序也可以是相反的。
进一步地,针对相隔时间间隔发送检测信号和上述信息的情况进行说明。上述的时间间隔Δt是预先决定的。伺服驱动器2、2a分别接收检测信号。伺服驱动器2、2a分别从接收到了该检测信号时再经过时间间隔Δt后接收上述信息。即,各伺服驱动器在接收检测信号后的规定(一定)时机(Δt)接收信息。因此,伺服驱动器2、2a分别能够使检测信号与上述信息相关联(参照图10中的(C))。或者,编码器31、31a也可以分别赋予检测信号和上述信息以共同的识别号码(在图中用ID表示)。伺服驱动器2、2a分别能够基于识别号码,使检测信号与上述信息相关联(参照图10中的(D))。此外,该识别号码也可以是例如串行号码。
图11是概略地示出图9所示的编码器31、31a的结构的框图。图12是示出图9所示的伺服系统400中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。
参照图11以及图12,编码器31具有两种输入部312、312a。在来自传感器的检测信号的地址是与该编码器连接的伺服驱动器2的情况下,来自该传感器的缆线与输入部312连接。另一方面,在来自传感器的检测信号的地址是伺服驱动器2a的情况下,来自该传感器的缆线与输入部312a连接。
输入部312、312a分别对从传感器输入的信号赋予用于识别地址的信息。为了容易理解,举一个例子,将赋予被输入至输入部312的信号的信息设为“#1”,将赋予被输入至输入部312a的信号的信息设为“#2”。“#1”表示发送给伺服驱动器2的信号。另一方面,“#2”表示发送给伺服驱动器2a的信号。如此,编码器31、31a生成表示对应于检测信号的地址的伺服驱动器的信息。
换言之,在编码器31、31a分别从分配给伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,生成使该伺服驱动器与地址对应的信息,其中,该伺服驱动器驱动马达,该马达的动作由该编码器来检测。另一方面,在编码器31、31a分别从分配给其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,生成使该其他的伺服驱动器与地址对应的信息,并将该信息发送给对应的伺服驱动器。
伺服驱动器2、2a分别接收来自对应的编码器的检测信号,判断赋予该检测信号的信息是“#1”以及“#2”中的哪一个。伺服驱动器2在赋予的信息是“#1”的情况下,处理该信号,另一方面,在赋予的信息是“#2”的情况下,将该信号转发给伺服驱动器2a。与此相对,伺服驱动器2a在赋予的信息是“#1”的情况下,将该信号转发给伺服驱动器2,另一方面,在赋予的信息是“#2”的情况下,处理该信号。
换言之,各伺服驱动器基于表示对应于检测信号的地址的伺服驱动器的信息(“#1”或者“#2”),来决定是处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
如此,若采用第四实施方式,则能够将来自各传感器的缆线连接于多个编码器中的更近的编码器,将来自该传感器的检测信号发送给需要该检测信号的伺服驱动器。通过这样,能够缩短与传感器连接的布线。
[第五实施方式]
比编码器更上级的装置(伺服驱动器或者PLC)也可以具有表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息。在第五实施方式中,伺服驱动器生成上述信息。
图13是示出第五实施方式的伺服系统500中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。由于伺服系统500的整体结构与伺服系统400(参照图9)的整体结构等同,所以不重复详细的说明。
参照图13,编码器31具有输入部312。编码器31的输入部312具有用于输入检测信号的输入端子M1~M3。在输入端子M1上连接有来自限位传感器62的缆线72。在输入端子M2上连接有来自限位传感器63a的缆线73a。在输入端子M3上连接有来自全封闭传感器64的缆线74。
同样地,编码器31a具有输入部312。编码器31a的输入部312具有用于输入检测信号的输入端子N1~N5。在输入端子N1上连接有来自原点传感器61的缆线71。在输入端子N2上连接有来自原点传感器61a的缆线71a。在输入端子N3上连接有来自限位传感器62a的缆线72a。在输入端子N4上连接有来自限位传感器63的缆线73。在输入端子N5上来自全封闭传感器64a的缆线74a。
输入部312针对各检测信号,将表示该检测信号被输入至哪个输入端子的信息与检测信号一起发送或者独立地发送。将表示检测信号被输入至输入端子M1的信息标记为<M1>。输入部312将信息<M1>赋予检测信号DET2。将被赋予了信息<M1>的检测信号DET2标记为DET2<M1>。
伺服驱动器2、2a具有记录了针对各输入端子表示被输入至该输入端子的检测信号的地址(即,应该处理该检测信号的伺服驱动器)的信息的信息记录部25、25a。在信息记录部25、25a中,将所述的信息分别预先记录为表22、22a。表22包含表示例如被输入至输入端子M1的检测信号的地址是伺服驱动器2的对应关系。在图13中,将输入端子M1与伺服驱动器2之间的对应关系标记为“M1-伺服驱动器2”。通过这样,伺服驱动器2、2a分别能够生成表示与各检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息(例如,表示检测信号DET2的地址是伺服驱动器2的信息)。
各伺服驱动器在从分配给该伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,处理该检测信号。举一个例子,检测信号DET2的地址是伺服驱动器2。因此,伺服驱动器2处理检测信号DET2。
另一方面,各伺服驱动器在从分配给除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,生成使该其他的伺服驱动器与地址对应的信息,并发送检测信号和信息。伺服驱动器2、2a分别将上述信息赋予检测信号,并将赋予了上述信息的检测信号发送给除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器。
换言之,伺服驱动器2、2a分别接收表示对应的伺服驱动器的信息和检测信号,并决定是由该伺服驱动器处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
举一个例子,检测信号DET3a的地址是伺服驱动器2a。因此,伺服驱动器2对检测信号DET3a赋予使其与检测信号DET3a的地址对应的信息<伺服驱动器2a>。将被赋予信息<伺服驱动器2a>的检测信号DET3a标记为DET3a<伺服驱动器2a>。伺服驱动器2将DET3a<伺服驱动器2a>发送给伺服驱动器2a。因此,若采用第五实施方式,则能够得到与第四实施方式的效果相同的效果。
此外,针对将表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息赋予该检测信号的情况进行了说明。但是,如图10所示,检测信号和上述信息可以被连续地发送,或者也可以被相隔时间而间隔发送。
[第五实施方式的第一变形例]
在第五实施方式中,将表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息发送至其他的伺服驱动器。但是,伺服驱动器也可以直接保持上述信息。
图14是示出第五实施方式的第一变形例的伺服系统501中的与检测信号的分配关联的组成部分的图。参照图14,在伺服系统501中,伺服驱动器2、2a并联连接于PLC1。
伺服驱动器2、2a分别具有信息记录部25、25a。在信息记录部25、25a中预先记录共同的表23。即,在信息记录部中记录的信息是伺服驱动器2、2a之间共用的。表23包含针对伺服驱动器2的输入部312的全部输入端子以及伺服驱动器2a的输入部312的全部输入端子来表示检测信号的地址(即应该处理该检测信号的伺服驱动器)的信息。即,该信息是对各个检测信号来确定所述地址的信息。此外,在图14中,为了防止附图变得复杂,仅示出编码器31所接收的检测信号。
伺服驱动器2、2a分别基于信息记录部(25、25a)中记录的信息,决定是由该伺服驱动器处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
举一个例子,将表示被输入了输入端子M2的信息标记为<M2>。另外,将被赋予了信息<M2>的检测信号DET3a标记为DET3a<M2>。例如,伺服驱动器2从编码器31接收DET3a<M2>。在这种情况下,伺服驱动器2将表示检测信号DET3a的地址是伺服驱动器2a的信息<伺服驱动器2a>赋予检测信号DET3a<M2>。伺服驱动器2发送DET3a<M2>[伺服驱动器2a]。DET3a<M2>[伺服驱动器2a]是被赋予了信息[伺服驱动器2a]的检测信号DET3a<M2>。
例如,伺服驱动器2、2a分别检查对在通信缆线42中传输的检测信号赋予的地址的信息。[伺服驱动器2a]作为地址的信息被赋予检测信号DET3a<M2>(使得该检测信号附带有该信息)。因此,伺服驱动器2a能够接收检测信号DET3a<M2>[伺服驱动器2a]。即,检测信号DET3a<M2>被从伺服驱动器2转发给伺服驱动器2a。
伺服驱动器2a接收检测信号DET3a<M2>[伺服驱动器2a],参照表23。在表23中,登记有伺服驱动器2a,以作为与接收到的检测信号DET3a中附带的信息<M2>对应的伺服驱动器。通过这样,伺服驱动器2a能够决定应该由伺服驱动器2a对接收到的检测信号DET3a进行处理。此外,由于第五实施方式的第一变形例中的除此以外的处理与第五实施方式的处理等同,所以不重复详细的说明。若采用第五实施方式的第一变形例,则能够得到与第四实施方式的效果相同的效果。
[第五实施方式的第二变形例]
在上述的第一变形例中,在各伺服驱动器所具有的信息记录部(25、25a)中记录有共同的表23。即,在各伺服驱动器中保持相同的信息。但是,各伺服驱动器,在发送来的检测信号所附带的信息是未登记于该伺服驱动器的信息的情况下,也能够转发该检测信号。在如这样的结构的情况下,各伺服驱动器,在发送来的检测信号所附带的信息是登记于该伺服驱动器的信息的情况下,处理该检测信号。
图15是示出第五实施方式的第二变形例的伺服系统502中的与检测信号的分配关联的组成部分的图。图15所示的伺服系统502的结构与图13所示的伺服系统500的结构同样。但是,信息记录部中记录的表的内容与图13所示的结构不同。在表中记录有表示检测信号的地址是该伺服驱动器的信息。
例如,在伺服驱动器2的信息记录部25记录有表24。表24包含地址是伺服驱动器2的检测信号所附带的端子的信息。该信息是表示检测信号的地址是该伺服驱动器2的信息。因此,在接收到的检测信号所附带的信息是表示端子M1、M3、N1、N4的信息的情况下,伺服驱动器2处理该检测信号。另一方面,在将被赋予了如下信息的检测信号发送给伺服驱动器2的情况下,伺服驱动器2将该检测信号转发给伺服驱动器2a,其中,该信息是表示与上述端子不同的端子的信息(与由表24中包含的信息所表示的地址不相符的信息)。例如,伺服驱动器2从编码器31接收检测信号DET3a<M2>。端子M2的信息未包含于表24中。因此,伺服驱动器2将检测信号DET3a<M2>转发给伺服驱动器2a。
另一方面,在伺服驱动器2a的信息记录部25a中记录有表24a。表24a包含地址是伺服驱动器2a的检测信号所附带的端子的信息。即,在检测信号所附带的信息是表示端子M2、N2、N3、N5的信息的情况下,伺服驱动器2a处理该检测信号。因此,伺服驱动器2a处理从伺服驱动器2转发的检测信号DET3a<M2>。另一方面,例如伺服驱动器2a从编码器31a接收检测信号DET1<N1>,并将该检测信号DET1<N1>转发给伺服驱动器2。同样地,伺服驱动器2a从编码器31a接收检测信号DET3<N4>,并将该检测信号DET3<N4>转发给伺服驱动器2。
由于第五实施方式的第二变形例中的除此以外的处理与第五实施方式中的处理等同,所以不重复详细的说明。若采用第五实施方式的第二变形例,则能够得到与第四实施方式的效果相同的效果。
此外,即使是伺服驱动器的台数在3台以上的系统,也能够应用第五实施方式以及其第一、二变形例。在任一种情况下,都决定有一份来自各伺服驱动器的检测信号的转发地址。若是第五实施方式以及该第一变形例,则在表中决定一份检测信号的地址。例如,若是第二变形例,则检测信号被从某个伺服驱动器转发给其他的伺服驱动器。但是,在转发地址的伺服驱动器不处理该检测信号的情况下,该伺服驱动器能够将该检测信号再进一步地转发给其他的伺服驱动器(预先被决定作为转发地址的伺服驱动器)。
[第六实施方式]
在第六实施方式中,由PLC生成表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息。
图16是示出第六实施方式的伺服系统600中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。由于伺服系统600的整体结构以及编码器的结构分别与伺服系统400(参照图9)的整体结构以及编码器31、31a(参照图13)的结构等同,所以不重复详细的说明。此外,在图16中,为了防止附图变得复杂,仅示出编码器31所接收的检测信号。
参照图16,PLC1具有预先记录有表11的信息记录部12。表11包含针对伺服驱动器2的输入部312的全部输入端子以及伺服驱动器2a的输入部312的全部输入端子来表示检测信号的地址的信息。PLC1基于表11,生成表示与各检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息。
举一个例子,将被赋予了信息<M1>的检测信号DET2标记为DET2<M1>。另外,将被赋予了如下信息的检测信号DET2标记为DET2<伺服驱动器2>,该信息使伺服驱动器2与检测信号DET2的地址对应。伺服驱动器2在接收到DET2<M1>的情况下,直接将DET2<M1>发送给PLC1。PLC1基于表11,生成DET2<伺服驱动器2>,将DET2<伺服驱动器2>发送至伺服驱动器2。通过这样,由伺服驱动器2处理DET2<伺服驱动器2>。
举另一个例子,将被赋予了信息<M2>的检测信号DET3a标记为DET3a<M2>。另外,将被赋予了如下的信息的检测信号DET3a标记为DET3a<伺服驱动器2a>,该信息使伺服驱动器2a与检测信号DET3a的地址对应。伺服驱动器2在接收到DET3a<M2>的情况下,直接将DET3a<M2>发送给PLC1。PLC1基于表11,生成DET3a<伺服驱动器2a>,并将DET3a<伺服驱动器2a>发送给伺服驱动器2。通过这样,将DET3a<伺服驱动器2a>从伺服驱动器2转发给伺服驱动器2a,并由伺服驱动器2a进行处理。若采用第六实施方式,则能够得到与第四实施方式的效果相同的效果。
针对与第四~六实施方式中的伺服驱动器的作用的不同点进行说明。在第四实施方式中,检测信号的地址由编码器决定。各伺服驱动器按照由编码器决定的地址,来处理或者转发检测信号。在第五实施方式以及该变形例中,各伺服驱动器决定是由伺服驱动器自己来处理检测信号,还是转发。在第六实施方式中,检测信号的地址由PLC决定。各伺服驱动器按照由PLC决定的地址,来处理或者转发检测信号。
换言之,在第六实施方式中,PLC1在伺服驱动器2、2a分别从分配给该伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,控制该伺服驱动器以使该伺服驱动器处理检测信号;在伺服驱动器2、2a分别从分配给除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器的传感器接收到检测信号的情况下,控制该伺服驱动器以使该伺服驱动器将检测信号转发给该其他的伺服驱动器。
此外,针对将表示与检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息赋予该检测信号的情况进行了说明。但是,如图10所示,检测信号与上述信息可以被连续地发送,或者也可以被相隔时间间隔发送。
[第六实施方式的变形例]
在第六实施方式中,针对在伺服驱动器与PLC之间发送接收检测信号的方式进行了说明,但是伺服驱动器也可以不向PLC发送检测信号。
图17是示出第六实施方式的变形例的伺服系统601中的与检测信号的分配相关联的组成部分的图。此外,在图17中为了防止附图变得复杂,仅示出编码器31所接收的检测信号。
参照图17,在伺服系统601中,伺服驱动器2、2a并联连接于PLC1。
PLC1具有预先记录有表11的信息记录部12。表11包含表示被输入各输入端子的检测信号的地址的信息。PLC1保持该信息,并基于该保持的信息,来对各伺服驱动器决定是由该伺服驱动器处理检测信号,还是将检测信号转发给其他的伺服驱动器。
在伺服驱动器2接收到检测信号的情况下,伺服驱动器2向PLC1询问是否可以由自己处理该检测信号。伺服驱动器2在接收到例如DET2<M1>的情况下,取代直接将DET2<M1>发送给PLC1的方式,而是保持检测信号DET2,而另一方面,将信息<M1>发送给PLC1。根据表11,被输入至输入端子M1的检测信号应该由伺服驱动器2处理。因此,PLC1向伺服驱动器2通知应该处理该检测信号。伺服驱动器2按照该通知来处理检测信号DET2。
另一方面,伺服驱动器2在接收到例如DET3a<M2>的情况下,保持检测信号DET3a,而另一方面,将信息<M2>发送给PLC1。根据表11,被输入至输入端子M2的检测信号应该由伺服驱动器2a处理。因此,PLC1向伺服驱动器2通知应该将该检测信号转发给伺服驱动器2a。
伺服驱动器2根据来自PLC1的通知,生成表示检测信号DET3a<M2>的地址是伺服驱动器2a的信息[伺服驱动器2a]。伺服驱动器2对检测信号DET3a<M2>赋予信息[伺服驱动器2a],生成检测信号DET3a<M2>[伺服驱动器2a]。然后,伺服驱动器2发送该检测信号DET3a<M2>[伺服驱动器2a]。
伺服驱动器2、2a分别检查对在通信缆线42中传输的检测信号赋予的地址的信息。[伺服驱动器2a]作为地址的信息而被赋予检测信号DET3a<M2>。因此,伺服驱动器2a能够接收检测信号DET3a<M2>[伺服驱动器2a]。即,检测信号DET3a<M2>被从伺服驱动器2转发给伺服驱动器2a。
伺服驱动器2a在接收到检测信号DET3a<M2>[伺服驱动器2a]时,向PLC1询问是否可以由自己处理检测信号DET3a<M2>。PLC1向伺服驱动器2a通知应该处理该检测信号。伺服驱动器2a按照该通知,处理检测信号DET3a。
如以上说明的那样,若采用第六实施方式的变形例,则能够得到与第四实施方式的效果相同的效果。
此外,如在第二实施方式中说明了的那样,编码器31、31a中的至少一者也可以能够通过缆线与电气设备(例如照明设备)连接,并通过缆线向该电气设备供给电力。另外,如在第三实施方式中说明了的那样,编码器31、31a中的至少一者也可以能够通过缆线与电气设备(例如摄像装置)连接,并通过缆线向电气设备输出用于控制该电气设备的控制信号。
此外,如上文所述,在第四~六实施方式以及它们的变形例中,小组的数量并不限定于两个。例如,使编码器的输入部的数量多于两个(增加输入通道的数量),由此即使在具有多于两个小组的伺服系统中也能够应用本实施方式。
进一步地,在图9中,示出了基于第一实施方式的结构作为各小组的结构。但是,各小组的结构可以是基于第一实施方式的结构以及基于第二实施方式的结构中的任一种。
另外,马达与编码器可以是一体式的,也可以是分开的。
在上述的方式中,信息记录部安装于决定检测信号的地址的装置中。具体地,在第五实施方式(以及其第一、二变形例)中,信息记录部设于伺服驱动器2、2a中。另外,在第六实施方式中,信息记录部设于PLC1。但是,信息记录部只要设于伺服系统即可。因此,信息记录部也可以相对于PLC或者伺服驱动器独立地设置。即,信息记录部设于伺服系统的哪个部分都可以。
本发明公开的实施方式应该被理解为在全部方面都是例示性的,而不是限制性的。本发明的范围并不是由上述的说明表示,而是由权利要求的范围表示的,谋求包含与权利要求的范围均等的意思以及在权利要求范围内的全部的变更。
附图标记的说明
1PLC,2、2a伺服驱动器,3伺服马达,11、22、22a、23表,12、25、25a信息记录部,30马达,301旋转轴,31~33、31a、39编码器,311信号生成部,312、312a输入部,313A/D转换部,21、314通信部,314a通信控制器,325输出部,40电源缆线,41编码器缆线,42通信缆线,51、51a联轴器,52、52a螺纹轴,53、53a精密载物台,54、54a线性标度尺,541狭缝,411电源线,412接地线,413~417数据传输线,61、61a原点传感器,62、62a、63、63a限位传感器,64、64a全封闭传感器,8工件,81照明设备,82摄像装置,71~74、71a~74a、91、92缆线,92a电源线,92b控制线,92c数据线,100、200、300、400、500、501、502、600、601、900伺服系统,T1~T4、T3a、T3b、T4a、T4b端子,T5、T5a电源端子,T6控制端子,T7数据输入端子,M1~M3、N1~N5输入端子。
Claims (22)
1.一种编码器,其特征在于,具有:
信号生成部,检测受伺服驱动器驱动的马达的动作,生成表示检测到的动作的反馈信号,
输入部,经由传感器缆线,接收从传感器输出的检测信号,该传感器用于检测受所述马达驱动的对象,
通信部,用于向外部输出由所述信号生成部生成的所述反馈信号以及被输入至所述输入部的所述检测信号。
2.如权利要求1所述的编码器,其特征在于,
所述通信部,具有用于通过共同的通信缆线发送所述反馈信号以及所述检测信号的输出端子。
3.如权利要求1或者2所述的编码器,其特征在于,
还具有电源端子,所述电源端子能够通过缆线与电气设备连接,用于通过所述缆线向所述电气设备供给电力。
4.如权利要求1~3中的任一项所述的编码器,其特征在于,
还具有控制端子,所述控制端子能够通过缆线与电气设备连接,用于通过所述缆线向所述电气设备输出用于控制所述电气设备的控制信号。
5.如权利要求1~4中的任一项所述的编码器,其特征在于,
所述编码器,具有与在多个伺服驱动器能够相互通信的状态下的使用方式对应的工作模式,
在该工作模式下,所述通信部发送表示与所述检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息。
6.一种伺服系统,其特征在于,具有:
如权利要求1~5中的任一项所述的编码器,
马达,
伺服驱动器,用于驱动所述马达,
传感器,检测受所述马达驱动的对象,
传感器缆线,用于向所述编码器传输来自所述传感器的检测信号。
7.一种伺服系统,其特征在于,具有:
第一以及第二马达,
第一以及第二伺服驱动器,分别驱动所述第一以及第二马达,
第一以及第二传感器,分别被分配给所述第一以及第二马达,检测受所分配的马达驱动的对象,并输出检测信号,
第一编码器,将表示所述第一马达的动作的反馈信号发送给所述第一伺服驱动器,并且经由传感器缆线接收来自所述第一传感器或者所述第二传感器的检测信号,将所述检测信号发送至所述第一伺服驱动器,
第二编码器,将表示所述第二马达的动作的反馈信号发送给所述第二伺服驱动器,并且经由传感器缆线接收来自所述第一传感器或者所述第二传感器的检测信号,将所述检测信号发送至所述第二伺服驱动器;
所述第一以及第二伺服驱动器分别进行如下处理:
在经由对应的编码器从该伺服驱动器所分配到的传感器接收到检测信号的情况下,决定处理所述检测信号,
在经由对应的编码器从除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器所分配到的传感器接收到检测信号的情况下,将该检测信号转发给该其他的伺服驱动器。
8.如权利要求7所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别基于表示与所述检测信号的地址对应的伺服驱动器的信息,来决定是处理所述检测信号,还是将所述检测信号转发给所述其他的伺服驱动器。
9.如权利要求8所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别接收表示所述对应的伺服驱动器的所述信息和所述检测信号,来决定是由该伺服驱动器处理所述检测信号,还是将所述检测信号转发给所述其他的伺服驱动器。
10.如权利要求8或者9所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二编码器分别进行如下处理:
在从用于对由该编码器检测动作的马达进行驱动的伺服驱动器所分配到的传感器,接收到检测信号的情况下,生成用于使该伺服驱动器与所述地址对应的所述信息,
在从其他的伺服驱动器所分配到的传感器接收到检测信号的情况下,生成用于使该其他的伺服驱动器与所述地址对应的所述信息,并将所述信息发送给对应的伺服驱动器。
11.如权利要求8或者9所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别在从除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器所分配到的传感器接收到检测信号的情况下,生成用于使该其他的伺服驱动器与所述地址对应的所述信息,并发送所述检测信号和所述信息。
12.如权利要求8所述的伺服系统,其特征在于,
所述伺服系统,具有预先记录有所述信息的信息记录部,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别基于在所述信息记录部中记录的所述信息,来决定是由该伺服驱动器处理所述检测信号,还是将所述检测信号转发给所述其他的伺服驱动器。
13.如权利要求12所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别具有所述信息记录部,
在所述信息记录部中记录的所述信息在所述第一以及第二伺服驱动器之间是通用的,且,是用于分别对各所述检测信号确定所述地址的信息。
14.如权利要求12所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别具有所述信息记录部,
所述信息记录部记录有表示所述检测信号的所述地址是该伺服驱动器的所述信息,
所述第一以及第二伺服驱动器,分别在接收到与所述信息表示的地址不相符的所述检测信号的情况下,将该检测信号转发给所述其他的伺服驱动器。
15.如权利要求7所述的伺服系统,其特征在于,
还具有用于监视所述第一以及第二伺服驱动器的监视装置,
所述监视装置,在所述第一以及第二伺服驱动器分别从该伺服驱动器所分配到的传感器接收到检测信号的情况下,控制该伺服驱动器以使该伺服驱动器处理所述检测信号,并且,在所述第一以及第二伺服驱动器分别从除了该伺服驱动器以外的其他的伺服驱动器所分配到的传感器接收到检测信号的情况下,控制该伺服驱动器以使该伺服驱动器将所述检测信号转发给该其他的伺服驱动器。
16.如权利要求8所述的伺服系统,其特征在于,
所述伺服系统还具有用于监视所述第一以及第二伺服驱动器的监视装置,
所述监视装置,决定应该处理所述检测信号的伺服驱动器,并生成用于使决定的该伺服驱动器与所述地址对应的所述信息。
17.如权利要求15所述的伺服系统,其特征在于,
所述监视装置,在所述第一以及第二伺服驱动器分别接收到检测信号的情况下,将所述信息发送给接收到所述检测信号的伺服驱动器。
18.如权利要求8或者9所述的伺服系统,其特征在于,
对所述检测信号,赋予表示与所述检测信号的地址对应的伺服驱动器的所述信息。
19.如权利要求8或者9所述的伺服系统,其特征在于,
所述检测信号与表示与所述检测信号的地址对应的伺服驱动器的所述信息,被连续地发送。
20.如权利要求8或者9所述的伺服系统,其特征在于,
所述检测信号与表示与所述检测信号的地址对应的伺服驱动器的所述信息,被相隔时间而间隔发送。
21.如权利要求7~20中的任一项所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二编码器中的至少一者,能够通过缆线与电气设备连接,并通过所述缆线向所述电气设备供给电力。
22.如权利要求7~21中的任一项所述的伺服系统,其特征在于,
所述第一以及第二编码器中的至少一者,能够通过缆线与电气设备连接,并通过所述缆线向所述电气设备输出用于控制所述电气设备的控制信号。
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