CN115955146A - 马达控制系统、马达控制装置、马达控制方法 - Google Patents

Abstract

提供马达控制系统、马达控制装置、马达控制方法，能够减轻上位控制装置的处理负荷。马达控制系统(1)具有：上位控制装置(3)，其输出控制指令；多个马达控制装置(5A～5D)，它们基于控制指令来控制多个马达(7A～7D)；及外部传感器(17)，其向任意1个马达控制装置(5)输出与马达(7)的控制相关的基准信息，多个马达控制装置(5A～5D)分别具有：信息共享部(23)，其经由多个马达控制装置(5A～5D)之间的数据通信而相互共享基准信息；指令转换部(25)，其将所共享的基准信息转换为与作为控制对象的马达(7)对应的控制指令；及马达控制部(27)，其基于转换后的控制指令来控制作为控制对象的马达(7)。

Description

马达控制系统、马达控制装置、马达控制方法

技术领域

公开的实施方式涉及马达控制系统、马达控制装置以及马达控制方法。

背景技术

在专利文献1中记载有分散马达控制系统。在该分散马达控制系统中，与上位控制装置连接的多个伺服放大器所包含的至少2个伺服放大器分别具有：共享化处理部，其进行用于经由至少2个伺服放大器彼此的数据通信而相互共享工业设备的协作驱动所需的协作控制数据的共享化处理；以及控制部，其使用被共享化处理后的协作控制数据来控制对应的马达。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2021-100350号公报

在马达控制系统中，期望减轻上位控制装置的处理负荷。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题点而完成的，其目的在于，提供一种能够减轻上位控制装置的处理负荷的马达控制系统、马达控制装置以及马达控制方法。

为了解决上述课题，根据本发明的一个观点，应用一种马达控制系统，其具有：上位控制装置，其输出第一控制指令；多个马达控制装置，所述多个马达控制装置基于所述第一控制指令来控制多个马达；以及基准信息输出部，其对任意1个所述马达控制装置输出与所述马达的控制相关的基准信息，所述多个马达控制装置分别具有：信息共享部，其经由所述多个马达控制装置之间的数据通信而相互共享所述基准信息；指令转换部，其将所共享的所述基准信息转换为与作为控制对象的所述马达对应的第二控制指令；以及马达控制部，其基于所述第二控制指令来控制作为控制对象的所述马达。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制系统，其具有：上位控制装置，其输出控制指令；多个马达控制装置，所述多个马达控制装置基于所述控制指令来控制多个马达；以及多个传感器，所述多个传感器检测所述多个马达各自的驱动部的位置信息，并输出至对应的所述马达控制装置，所述多个马达控制装置分别具有信息共享部，所述信息共享部经由所述多个马达控制装置之间的数据通信而相互共享由所述传感器检测出的所述位置信息，至少1个所述马达控制装置具有：到达判定部，其基于所共享的所述位置信息，判定由所述多个马达驱动的驱动机械的基准点是否到达了规定的位置；以及触发输出部，其在判定为所述基准点到达了所述规定的位置的情况下，输出触发信号。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制系统，其具有：上位控制装置，其输出控制指令；多个马达控制装置，其基于所述控制指令来控制多个马达；以及至少1个传感器，其检测至少1个所述马达的驱动部的位置信息，并输出到对应的所述马达控制装置，所述多个马达控制装置分别具有信息共享部，该信息共享部经由所述多个马达控制装置之间的数据通信而相互共享由所述传感器检测出的所述位置信息，至少1个所述马达控制装置具有：参数调整部，其根据所共享的所述位置信息，调整与作为控制对象的所述马达的控制相关的控制参数；以及马达控制部，其基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数，控制作为控制对象的所述马达。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制装置，其基于从上位控制装置输出的第一控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，所述马达控制装置具有：信息共享部，其与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享与所述马达的控制相关的基准信息；指令转换部，其将所共享的所述基准信息转换为与作为控制对象的所述马达对应的第二控制指令；以及马达控制部，其基于所述第二控制指令来控制作为控制对象的所述马达。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制装置，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，所述马达控制装置具有：信息共享部，其与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出到对应的所述其他马达控制装置；到达判定部，其基于所共享的所述位置信息，判定由所述多个马达驱动的驱动机械的基准点是否到达了规定的位置；以及触发输出部，其在判定为所述基准点到达了所述规定的位置的情况下，输出触发信号。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制装置，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，所述马达控制装置具有：信息共享部，其与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出至对应的所述其他马达控制装置；参数调整部，其基于所共享的所述位置信息，调整与作为控制对象的所述马达的控制相关的控制参数；以及马达控制部，其基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数，控制作为控制对象的所述马达。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制方法，其基于从上位控制装置输出的第一控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，所述马达控制方法具有如下步骤：与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享与所述马达的控制相关的基准信息；将所共享的所述基准信息转换为与作为控制对象的所述马达对应的第二控制指令；以及基于所述第二控制指令来控制作为控制对象的所述马达。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制方法，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，所述马达控制方法具有如下步骤：与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出到对应的所述其他马达控制装置；基于共享的所述位置信息，判定由所述多个马达驱动的驱动机械的基准点是否到达了规定的位置；以及在判定为所述基准点到达了所述规定的位置的情况下，输出触发信号。

另外，根据本发明的另一观点，应用一种马达控制方法，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，所述马达控制方法具有如下步骤：与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出至对应的所述其他马达控制装置；基于所共享的所述位置信息，调整与作为控制对象的所述马达的控制相关的控制参数；以及基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数，控制作为控制对象的所述马达。

根据本发明的马达控制系统等，能够减轻上位控制装置的处理负荷。

附图说明

图1是表示第一实施方式的马达控制系统的整体结构的一例的图。

图2是表示上位控制装置及马达控制装置的功能结构的一例的框图。

图3是表示由外部传感器检测出的位置信息与针对马达的位置指令之间的相关信息的一例的图。

图4是表示由马达控制装置执行的处理过程的一例的流程图。

图5是表示第二实施方式的马达控制系统的整体结构的一例的图。

图6是表示由第二实施方式的马达控制系统驱动的台装置的构造的一例的立体图。

图7是表示上位控制装置及马达控制装置的功能结构的一例的框图。

图8是表示由马达控制装置执行的处理过程的一例的流程图。

图9是表示第三实施方式的马达控制系统的整体结构的一例的图。

图10是表示由第三实施方式的马达控制系统驱动的机架机构的结构的一例的立体图。

图11是表示上位控制装置及马达控制装置的功能结构的一例的框图。

图12是表示由马达控制装置执行的处理过程的一例的流程图。

图13是表示马达控制装置的硬件结构例的框图。

标号说明

1马达控制系统

3上位控制装置

5A～5D马达控制装置

7A～7D马达

17外部传感器(基准信息输出部)

19控制指令输出部

21开始指令输出部

23信息共享部

25指令转换部

27马达控制部

100马达控制系统

103上位控制装置

105A～105C马达控制装置

107A～107C马达

113A～113C编码器(传感器)

115台装置(驱动机械)

119控制指令输出部

123信息共享部

125到达判定部

127马达控制部

129触发输出部

200马达控制系统

203上位控制装置

205A～205C马达控制装置

207A～207C马达

213A～213C编码器(传感器)

215机架机构

219控制指令输出部

223信息共享部

225参数调整部

227马达控制部

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

＜1.第一实施方式＞

第一实施方式是将马达控制系统应用于使用基准信号进行自主运转的系统的情况下的实施方式。

(1-1.马达控制系统的整体结构)

参照图1，对第一实施方式的马达控制系统1的整体结构的一例进行说明。

如图1所示，马达控制系统1具有上位控制装置3、多个(例如4台)马达控制装置5A～5D、以及多个(例如4台)马达7A～7D。

上位控制装置3例如由通用个人计算机、PLC(Programable Logic Controller：可编程逻辑控制器)、运动控制器等计算机构成。上位控制装置3分别生成用于控制马达7A～7D的控制指令(第一控制指令的一例。例如位置指令、速度指令、转矩指令等)，并分别发送至马达控制装置5A～5D。

马达控制装置5A～5D根据从上位控制装置3接收到的控制指令，分别控制马达7A～7D。马达7A～7D可以是旋转式马达，也可以是线性马达。马达控制装置5A～5D也称为伺服放大器。马达控制装置5A～5D与上位控制装置3串联连接，能够相互进行数据通信。另外，马达控制装置5A～5D中的特定的1个马达控制装置(例如马达控制装置5A)与上位控制装置3能够相互进行数据通信地连接。以下，适当地将在上位控制装置3与马达控制装置5A之间进行数据通信的通信线路称为第一通信线路9，将进行马达控制装置5A～5D的相互间的数据通信的通信线路称为第二通信线路11。

马达控制装置5A基于从上位控制装置3接收到的控制指令以及从编码器13A接收到的位置信息向马达7A供给电力，对马达7A进行控制。马达7A驱动机构元件15A。编码器13A检测马达7A的驱动部(例如转子或可动件)的位置信息，并发送至马达控制装置5A。

马达控制装置5B基于从上位控制装置3接收到的控制指令以及从编码器13B接收到的位置信息向马达7B供给电力，对马达7B进行控制。马达7B驱动机构元件15B。编码器13B检测马达7B的驱动部的位置信息，并发送至马达控制装置5B。

马达控制装置5C基于从上位控制装置3接收到的控制指令以及从编码器13C接收到的位置信息向马达7C供给电力，对马达7C进行控制。马达7C驱动机构元件15C。编码器13C检测马达7C的驱动部的位置信息，并发送至马达控制装置5C。

马达控制装置5D基于从上位控制装置3接收到的控制指令以及从编码器13D接收到的位置信息向马达7D供给电力，对马达7D进行控制。马达7D驱动机构元件15D。编码器13D检测马达7D的驱动部的位置信息，并发送至马达控制装置5D。

马达控制装置5A～5D中的特定的1个马达控制装置(例如马达控制装置5D)接收与马达的控制相关的基准信息。“基准信息”的种类与针对各马达7A～7D的控制指令分别具有相关性，只要是能够使用相关信息转换为各控制指令的信息，就没有特别限定。例如，也可以设置检测马达7D驱动的机构元件15D(驱动部的一例)的位置信息的外部传感器17(基准信息输出部的一例)，马达控制装置5D接收外部传感器17检测到的位置信息(基准信息的一例)作为基准信息。马达控制装置5D接收到的基准信息在马达控制装置5A～5D之间共享，用于不依赖于上位控制装置3的基于马达控制装置5A～5D的自主运转的执行。

此外，外部传感器17的种类只要能够检测机构元件15的位置信息等，就没有特别限定。例如也可以是编码器、电位计、红外线传感器、激光传感器等。在作为基准信息检测机构元件15的速度信息或转矩信息的情况下，外部传感器17例如也可以是速度传感器或转矩传感器等。另外，也可以代替外部传感器17的检测信息而利用编码器13D输出的马达7D的驱动部的位置信息作为基准信息。在该情况下，编码器13D成为基准信息输出部的一例。

机构元件15A～15D构成例如对工件进行加工、测量等规定的处理的工业用的机械系统等。各机构元件的种类没有特别限定，例如在马达7为旋转型的情况下，也可以是滚珠丝杠机构等。

此外，以上说明的马达控制系统1的结构是一例，并不限定于上述的内容。例如，马达控制装置5及马达7的台数(轴数)可以是4以外的多个，也可以是马达控制装置5B～5D中的任一个与上位控制装置3连接。另外，也可以是马达控制装置5A～5C中的任一个接收基准信息的结构。

另外，在本实施方式中，在不区分马达控制装置5A～5D、马达7A～7D、编码器13A～13D、机构元件15A～15D各自的情况下，记载为马达控制装置5、马达7、编码器13、机构元件15。

(1-2.上位控制装置、马达控制装置的功能结构)

参照图2及图3，对上位控制装置3及马达控制装置5A～5D的功能结构的一例进行说明。

如图2所示，上位控制装置3具有控制指令输出部19和开始指令输出部21。控制指令输出部19生成用于控制马达7A～7D各自的动作的控制指令(例如位置指令、速度指令、转矩指令等)，并分别发送至对应的马达控制装置5A～5D。如上所述，由于马达控制装置5A～5D串联连接，因此，对马达控制装置5A的控制指令经由第一通信线路9发送，对马达控制装置5B～5D的控制指令经由第一通信线路9及第二通信线路11发送。

开始指令输出部21在规定的时机向马达控制装置5A～5D输出开始指令。“开始指令”是用于指示不依赖于上位控制装置3的基于马达控制装置5A～5D的自主运转的开始的指令。从上位控制装置3发送至马达控制装置5A的开始指令经由第二通信线路11发送至各马达控制装置5B～5D。

马达控制装置5A～5D分别具有信息共享部23、指令转换部25和马达控制部27。信息共享部23通过经由第二通信线路11的数据通信，在马达控制装置5A～5D之间相互共享基准信息(在本实施方式中为马达控制装置5D从外部传感器17接收到的机构元件15D的位置信息)。具体而言，马达控制装置5D的信息共享部23将从外部传感器17接收到的位置信息共享化，并经由第二通信线路11分别发送到马达控制装置5A～5C的信息共享部23。另外，被共享的位置信息也经由第一通信线路9被发送到上位控制装置3。

指令转换部25将由信息共享部23共享的基准信息转换为与作为控制对象的马达7对应的控制指令(第二控制指令的一例)。例如指令转换部25基于由外部传感器17检测出的位置信息和与作为控制对象的马达7对应的位置指令之间的相关信息，将位置信息转换为位置指令。

具体而言，马达控制装置5A的指令转换部25基于记录于马达控制装置5A的适当的记录单元中的、由外部传感器17检测出的位置信息与针对马达7A的位置指令之间的相关信息，将共享的位置信息转换为针对马达7A的位置指令。同样地，马达控制装置5B的指令转换部25基于记录于马达控制装置5B的适当的记录单元中的、由外部传感器17检测出的位置信息与针对马达7B的位置指令之间的相关信息，将共享的位置信息转换为针对马达7B的控制指令。同样地，马达控制装置5C的指令转换部25基于记录在马达控制装置5C的适当的记录单元中的、由外部传感器17检测出的位置信息与针对马达7C的位置指令之间的相关信息，将共享的位置信息转换为针对马达7C的控制指令。同样地，马达控制装置5D的指令转换部25基于记录于马达控制装置5D的适当的记录单元中的、由外部传感器17检测出的位置信息与针对马达7D的位置指令之间的相关信息，将共享的位置信息转换为针对马达7D的控制指令。

图3示出由外部传感器17检测出的位置信息与针对马达7的位置指令之间的相关信息的一例。如图3所示，在相关信息中，规定了分别与由外部传感器17检测出的各位置信息P1、P2、P3…对应的位置指令C1、C2、C3…。相关信息也称为电子凸轮表。在各马达控制装置5A～5D中分别记录有与作为控制对象的马达7对应的固有的相关信息。各马达控制装置5A～5D的指令转换部25基于上述相关信息将共享的位置信息分别转换为固有的位置指令。

另外，由指令转换部25从基准信息转换的控制指令并不限定于位置指令，例如也可以是速度指令或转矩指令。在该情况下，预先将对应的相关信息记录在各马达控制装置5中即可。

马达控制部27基于由指令转换部25转换后的控制指令以及从对应的编码器13接收到的位置信息，控制作为控制对象的马达7。具体而言，马达控制部27例如具有位置控制部、速度控制部、电流控制部等(省略图示)。位置控制部根据从由指令转换部25转换后的位置指令减去基于编码器13的检测信息的反馈位置而得到的位置偏差，例如通过PID控制等生成速度指令。速度控制部根据从速度指令减去基于编码器13的检测信息的反馈速度而得到的速度偏差，例如通过PID控制等生成转矩指令。电流控制部进行基于转矩指令的电力转换并向马达7供给电力。

上述的上位控制装置3的控制指令输出部19及开始指令输出部21等中的处理、马达控制装置5A～5D的信息共享部23、指令转换部25及马达控制部27等中的处理等并不限定于这些处理的分担的例子。例如，可以通过更少数量的处理部(例如1个处理部)进行处理，也可以通过进一步细分化的处理部进行处理。另外，马达控制装置5A～5D既可以是通过实际的装置仅安装向马达7A～7D供给电力的部分(逆变器等)，其他的上述各处理部的功能通过后述的CPU 901(参照图13)所执行的程序来安装，也可以是其功能的一部分或全部通过ASIC、FPGA、其他电路等实际的装置来安装。

(1-3.马达控制装置的处理过程)

参照图4，对由马达控制装置5执行的处理过程的一例进行说明。

在步骤S10中，马达控制装置5借助马达控制部27，基于从上位控制装置3接收到的控制指令以及从对应的编码器13接收到的位置信息，对作为控制对象的马达7进行控制。

在步骤S20中，马达控制装置5判定是否从上位控制装置3接收到开始指令。在没有接收到开始指令的情况下(步骤S20：否)，返回到步骤S10。另一方面，在接收到开始指令的情况下(步骤S20：是)，移至下一步骤S30。

在步骤S30中，马达控制装置5借助信息共享部23，通过经由第二通信线路11的数据通信，在马达控制装置5A～5D之间相互共享马达控制装置5D从外部传感器17接收到的机构元件15D的位置信息。

在步骤S40中，马达控制装置5借助指令转换部25，基于记录在记录单元中的相关信息，将在上述步骤S30中共享的位置信息转换为与作为控制对象的马达7对应的位置指令。

在步骤S50中，马达控制装置5借助马达控制部27，基于在上述步骤S40中转换后的位置指令、以及从对应的编码器13接收到的位置信息，控制作为控制对象的马达7。由此，即使没有来自上位控制装置3的控制指令，马达控制装置5A～5D也根据从编码器13接收到的位置信息，执行对各马达7A～7D进行控制的、基于马达控制装置5A～5D的自主运转。

在步骤S60中，马达控制装置5判定是否结束自主运转。自主运转的结束例如根据是否从上位控制装置3接收到指示自主运转的结束的结束指令、或者基于相关信息转换后的位置指令的送出是否结束等来判定。在不结束自主运转的情况下(步骤S60：否)，返回到之前的步骤S30。另一方面，在结束自主运转的情况下(步骤S60：是)，移至下一步骤S70。

在步骤S70中，马达控制装置5判定是否结束马达控制系统1的运转。在继续系统的运转的情况下(步骤S70：否)，返回到之前的步骤S10，重复同样的过程。另一方面，在结束系统的运转的情况下(步骤S70：是)，结束本流程。

以上说明的处理过程是一例，可以删除或变更上述过程的至少一部分，也可以追加上述以外的过程。另外，可以变更上述过程的至少一部分的顺序，也可以将多个过程汇总为单一的过程。

(1-4.第一实施方式的效果)

如以上说明的那样，第一实施方式的马达控制系统1具有：上位控制装置3，其输出控制指令；多个马达控制装置5A～5D，它们基于控制指令来控制多个马达7A～7D；以及外部传感器17，其向任意1个马达控制装置5(例如马达控制装置5D)输出与马达7的控制相关的基准信息，多个马达控制装置5A～5D分别具有：信息共享部23，其经由多个马达控制装置5A～5D之间的数据通信而相互共享基准信息；指令转换部25，其将共享的基准信息转换为与作为控制对象的马达7对应的控制指令；以及马达控制部27，其根据转换后的控制指令来控制作为控制对象的马达7。

在马达控制系统1中，多个马达控制装置5A～5D分别经由数据通信而相互共享基准信息，将共享的基准信息转换为自主运转用的控制指令，基于该控制指令来控制马达7。这样，即使没有来自上位控制装置3的控制指令，各马达控制装置5A～5D也能够自主地运转。由此，上位控制装置3不需要进行生成并输出针对各马达控制装置5A～5D的控制指令的处理，因此，能够减轻上位控制装置3的处理负荷。

另外，在根据来自上位控制装置3的控制指令使多个马达控制装置5A～5D同步运转的情况下，由上位控制装置3的处理周期决定指令分辨率。例如，在进行控制的马达控制装置的数量(连接轴数)多、或者存在对与同步无关的马达控制装置的处理的情况下，上位控制装置3的处理负荷增大，处理周期变长。其结果是，指令分辨率变粗糙，可能导致同步精度的降低。

在本实施方式中，各马达控制装置5A～5D根据通过经由第二通信线路11的数据通信而共享的基准信息进行自主运转。因此，基准信息例如按照第二通信线路11的传送周期或各马达控制装置5A～5D的处理周期更新，自主运转用的控制指令也按照该周期更新。由此，各马达控制装置5A～5D能够不依赖于上位控制装置3的处理周期而以第二通信线路11的传送周期或马达控制装置5A～5D的处理周期执行同步运转。因此，能够使指令分辨率变细，能够提高同步精度。

另外，在本实施方式中，外部传感器17也可以是位置传感器，检测任意1个马达7(例如马达7D)的驱动对象的位置信息，并将该位置信息输出至对应的马达控制装置5(例如马达控制装置5D)。

在该情况下，能够基于由外部传感器17检测出的例如马达7D的驱动对象的位置信息，使多个马达控制装置5A～5D同步地进行自主运转。另外，在代替外部传感器17而使用例如搭载于马达7D的编码器13D来检测位置信息的情况下，不需要用于生成并输出基准信息的新的设备，因此，能够抑制成本上升。

另外，在本实施方式中，指令转换部25也可以基于由外部传感器17检测出的位置信息和与作为控制对象的马达7对应的位置指令之间的相关信息，将位置信息转换为位置指令。

在本实施方式中，各马达控制装置5A～5D基于相关信息，将共用的位置信息转换为与作为自身的控制对象的马达7对应的单独的位置指令。由此，能够使多个马达控制装置5A～5D高精度地同步地进行自主运转。例如，能够自主地执行多个轴的电子凸轮控制。

另外，在本实施方式中，上位控制装置3也可以具有在规定的时机向多个马达控制装置5A～5D输出开始指令的开始指令输出部21，在该情况下，多个马达控制装置5A～5D分别在接收到开始指令的情况下，由信息共享部23共享基准信息，并借助指令转换部25将基准信息转换为自主运转用的控制指令，基于转换后的控制指令，由马达控制部27控制作为控制对象的马达7。

在该情况下，能够从基于自上位控制装置3输出的控制指令的通常运转切换为在任意的时机不依赖于上位控制装置3的自主运转。由此，例如在上位控制装置3的处理负荷少的情况下、或不要求高的同步精度的情况下进行通常运转，例如在上位控制装置3的处理负荷增大的情况下、或要求高的同步精度的情况下等，能够仅在必要的期间切换为自主运转。

＜2.第二实施方式＞

第二实施方式是将马达控制系统应用于输出定点通过信号的系统的情况下的实施方式。

(2-1.马达控制系统的整体结构)

参照图5及图6，对第二实施方式的马达控制系统100的整体结构的一例进行说明。

如图5所示，马达控制系统100具有上位控制装置103、多个(例如3台)马达控制装置105A～105C和多个(例如3台)马达107A～107C。

上位控制装置103与前述的上位控制装置3同样，例如由通用个人计算机、PLC、运动控制器等计算机构成。上位控制装置103分别生成用于控制马达107A～107C的控制指令(例如位置指令、速度指令、转矩指令等)，并分别发送至马达控制装置105A～105C。

各马达控制装置105A～105C基于从上位控制装置103接收到的控制指令，分别控制马达107A～107C。马达控制装置105A～105C与上位控制装置103串联连接，能够经由第二通信线路11相互进行数据通信。另外，马达控制装置105A～105C中的特定的1个马达控制装置(例如马达控制装置105A)经由第一通信线路9而与上位控制装置103能够相互进行数据通信地连接。

马达控制装置105A基于从上位控制装置103接收到的控制指令以及从编码器113A接收到的位置信息，向马达107A供给电力，控制马达107A。马达107A是与X轴对应的马达，对能够在图6所示的三维直角坐标系中的X轴、Y轴、Z轴方向上驱动的台装置115的X轴机构115A进行驱动。编码器113A对由马达107A驱动的驱动部(例如Y轴机构115B)的X轴方向的位置信息进行检测，并发送至马达控制装置105A。

马达控制装置105B基于从上位控制装置103接收到的控制指令以及从编码器113B接收到的位置信息向马达107B供给电力，控制马达107B。马达107B是与Y轴对应的马达，对图6所示的台装置115的Y轴机构115B进行驱动。编码器113B对由马达107B驱动的驱动部(例如可动台111)的Y轴方向的位置信息进行检测，并发送至马达控制装置105B。

马达控制装置105C基于从上位控制装置103接收到的控制指令以及从编码器113C接收到的位置信息向马达107C供给电力，控制马达107C。马达107C是与Z轴对应的马达，对图6所示的台装置115的Z轴机构115C进行驱动。编码器113C对由马达107C驱动的驱动部(例如X轴机构115A)的Z轴方向的位置信息进行检测，并发送至马达控制装置105C。

如图6所示，台装置115(驱动机械的一例)具有：沿X轴方向配置的X轴机构115A；沿Y轴方向配置的Y轴机构115B；沿Z轴方向配置的Z轴机构115C；以及可动台111。X轴机构115A、Y轴机构115B以及Z轴机构115C分别大致正交地配置，并机械连结。X轴机构115A与Z轴机构115C的驱动部连结，通过马达107C的驱动而整体在Z轴方向上移动。Y轴机构115B与X轴机构115A的驱动部连结，通过马达107A的驱动而整体在X轴方向上移动。可动台111与Y轴机构115B的驱动部连结，通过马达107B的驱动而在Y轴方向上移动。马达107A、107B、107C以使可动台111移动到所希望的位置的方式同步地被控制。

X轴机构115A、Y轴机构115B以及Z轴机构115C分别具有马达107A、107B、107C和用于检测各自的驱动部的轴向位置的编码器113A、113B、113C。马达107A～107C可以是线性马达，也可以是旋转式马达。在旋转式马达的情况下，例如通过滚珠丝杠机构等将旋转变换为直动。编码器113A、113B、113C(传感器的一例)例如是线性编码器。另外，在马达107A～107C为旋转式马达的情况下，也可以为旋转式编码器。编码器113A具有线性标尺113a1和标尺头113a2。编码器113B具有线性标尺113b1和标尺头113b2。编码器113C具有线性标尺113c1和标尺头113c2。编码器113A、113B、113C检测各驱动部的位置，并将位置信息分别发送至对应的马达控制装置105A、105B、105C。

上位控制装置103对马达控制装置105A发送X轴的位置指令，对马达控制装置105B发送Y轴的位置指令，对马达控制装置105C发送Z轴的位置指令。各马达控制装置105A～105C参照从编码器113A～113C接收到的位置信息，以使由对应的马达107A～107C驱动的驱动部的位置与位置指令一致的方式控制各马达107A～107C。通过以上的结构，台装置115使可动台111移动到与上位控制装置103发送的X轴、Y轴、Z轴的各位置指令对应的位置。

此外，以上说明的马达控制系统100的结构是一例，并不限定于上述的内容。例如，马达控制装置105以及马达107的台数(轴数)也可以是3以外的多个。例如，在应用于能够在二维直角坐标系中的X轴以及Y轴方向上驱动的台装置等的情况下，轴数也可以是2。另外，在应用于除了X轴、Y轴、Z轴之外例如能够向旋转方向(θ轴)驱动的多轴驱动机械等的情况下，轴数也可以设为4以上。另外，马达控制装置105B、105C中的任一个也可以与上位控制装置103连接。

另外，在本实施方式中，在不区分马达控制装置105A～105C、马达107A～107C、编码器113A～113C各自的情况下，记载为马达控制装置105、马达107、编码器113。

(2-2.上位控制装置、马达控制装置的功能结构)

参照图7，对上位控制装置103及马达控制装置105A～105C的功能结构的一例进行说明。

如图7所示，上位控制装置103具有控制指令输出部119。控制指令输出部119生成用于控制马达107A～107C各自的动作的控制指令(例如位置指令、速度指令、转矩指令等)，并分别发送至对应的马达控制装置105A～105C。如上所述，由于马达控制装置105A～105C串联连接，因此，对马达控制装置105A的控制指令经由第一通信线路9发送，对马达控制装置105B、105C的控制指令经由第一通信线路9和第二通信线路11发送。

马达控制装置105A～105C分别具有信息共享部123和马达控制部127。信息共享部123通过经由第二通信线路11的数据通信，在马达控制装置105A～105C之间相互共享由编码器113A、113B、113C检测出的位置信息。具体而言，马达控制装置105A的信息共享部123将从编码器113A接收到的X轴的位置信息共享化，并经由第二通信线路11分别发送给马达控制装置105B、105C的信息共享部123。同样地，马达控制装置105B的信息共享部123将从编码器113B接收到的Y轴的位置信息共享化，并经由第二通信线路11分别发送给马达控制装置105A、105C的信息共享部123。同样地，马达控制装置105C的信息共享部123将从编码器113C接收到的Z轴的位置信息共享化，并经由第二通信线路11分别发送给马达控制装置105A、105B的信息共享部123。由此，各马达控制装置105A～105C分别共享X轴、Y轴、Z轴的全部位置信息。另外，被共享的各编码器113A、113B、113C的位置信息也经由第一通信线路9发送至上位控制装置103。

马达控制部127基于从上位控制装置103接收到的控制指令以及从对应的编码器113接收到的位置信息，对作为控制对象的马达107进行控制。具体而言，马达控制部127例如具有位置控制部、速度控制部、电流控制部等(省略图示)。例如在从上位控制装置103接收到位置指令的情况下，位置控制部根据从位置指令减去基于编码器113的检测信息的反馈位置而得到的位置偏差，例如通过PID控制等生成速度指令。速度控制部根据从速度指令减去基于编码器113的检测信息的反馈速度而得到的速度偏差，例如通过PID控制等生成转矩指令。电流控制部进行基于转矩指令的电力转换并向马达107供给电力。

马达控制装置105A～105C中的至少1个马达控制装置(例如马达控制装置105A)具有到达判定部125和触发输出部129。到达判定部125基于信息共享部123共享的X轴、Y轴、Z轴的位置信息，判定由多个马达107A～107C驱动的台装置115的基准点是否到达规定的位置(以下也适当称为“定点”)。“基准点”是台装置115的控制点，例如是可动台111的中心位置等。“规定的位置”是由X轴、Y轴、Z轴构成的三维直角坐标系中的规定的坐标位置(以下也适当称为“定点”)。

另外，到达判定部125既可以判定台装置115的基准点是否实际到达或通过定点，也可以计算基准点到达或通过定点的到达时间(例如从当前时刻至到达为止的预想经过时间)，判定是否经过了该到达时间。

触发输出部129在由到达判定部125判定为台装置115的基准点到达了定点的情况下，例如向上位控制装置103输出触发信号。另外，在如上所述到达判定部125推定到达时间的情况下，触发输出部129在判定为经过了到达时间的情况下输出触发信号。触发信号例如用于基于照相机的拍摄等外部设备的工作。此外，触发信号可以发送到上位控制装置103以外的外部设备，也可以经由信息共享部123发送到马达控制装置105B、105C。

另外，除了马达控制装置105A以外，或者代替马达控制装置105A，也可以是马达控制装置105B、105C中的至少一方具备上述的到达判定部125以及触发输出部129的功能。

上述的上位控制装置103的控制指令输出部119等中的处理、马达控制装置105B、105C的信息共享部123以及马达控制部127等中的处理、马达控制装置105A的信息共享部123、到达判定部125、马达控制部127以及触发输出部129等中的处理等并不限定于这些处理的分担的例子。例如，可以通过更少数量的处理部(例如1个处理部)进行处理，也可以通过进一步细分化的处理部进行处理。另外，马达控制装置105A～105C既可以通过实际的装置仅安装向马达107A～107C供给电力的部分(逆变器等)，其他的上述各处理部的功能通过后述的CPU 901(参照图13)所执行的程序来安装，也可以是其功能的一部分或全部通过ASIC、FPGA、其他电路等实际的装置来安装。

(2-3.马达控制装置的处理过程)

参照图8，对由马达控制装置105A执行的处理过程的一例进行说明。

在步骤S110中，马达控制装置105A借助马达控制部127，基于从上位控制装置103接收到的控制指令以及从编码器113A接收到的位置信息，控制马达107A。

在步骤S120中，马达控制装置105A借助信息共享部123，通过经由第二通信线路11的数据通信，在马达控制装置105A～105C之间相互共享从各编码器113A～113C接收到的位置信息。具体而言，马达控制装置105A借助信息共享部123共享从编码器113A接收到的X轴的位置信息并发送给其他马达控制装置105B、105C。另外，通过经由第二通信线路11的数据通信，取得由马达控制装置105B的信息共享部123共享的基于编码器113B的Y轴的位置信息、以及由马达控制装置105C的信息共享部123共享的基于编码器113C的Z轴的位置信息。

在步骤S130中，马达控制装置105A借助到达判定部125，基于信息共享部123共享的X轴、Y轴、Z轴的位置信息，判定由多个马达107A～107C驱动的台装置115的基准点是否到达了规定位置(定点)。另外，在该步骤S130的判定中，也包括如上所述计算基准点到达或通过定点的到达时间，并判定是否经过了该到达时间。在基准点未到达定点的情况下(步骤S130：否)，返回到之前的步骤S110。另一方面，在基准点到达定点的情况下(步骤S130：是)，移至下一步骤S140。

在步骤S140中，马达控制装置105A借助触发输出部129向例如上位控制装置103输出触发信号。

在步骤S150中，马达控制装置105A判定是否结束马达控制系统100的运转。在继续系统的运转的情况下(步骤S150：否)，返回到之前的步骤S110，重复同样的过程。另一方面，在结束系统的运转的情况下(步骤S150：是)，结束本流程。

以上说明的处理过程是一例，可以删除或变更上述过程的至少一部分，也可以追加上述以外的过程。另外，可以变更上述过程的至少一部分的顺序，也可以将多个过程汇总为单一的过程。

(2-4.第二实施方式的效果)

如以上说明的那样，第二实施方式的马达控制系统100具有：上位控制装置103，其输出控制指令；多个马达控制装置105A～105C，它们基于控制指令来控制多个马达107A～107C；以及多个编码器113A～113C，它们检测多个马达107A～107C各自的驱动部的位置信息，并输出到对应的马达控制装置105A～105C，多个马达控制装置105A～105C分别具有信息共享部123，所述信息共享部123经由多个马达控制装置105A～105C之间的数据通信而相互共享由编码器113A～113C检测出的位置信息，作为马达控制装置105A～105C中的至少1个的马达控制装置105A具有：到达判定部125，其基于共享的位置信息，判定由多个马达107A～107C驱动的台装置115的基准点是否到达了规定的位置；以及触发输出部129，其在判定为基准点到达了规定的位置的情况下，输出触发信号。

通常，在马达控制系统中，在基准点到达或通过了预先设定的位置的情况下输出触发信号时，各马达控制装置使用自身的轴的位置信息进行定点通过判定并输出信号。因此，例如在XYZ坐标系中的定点通过判定等需要多个轴的位置信息的情况下，一般不能以马达控制装置单体对应，上位控制装置监视各轴的位置来进行定点通过判定，但成为上位控制装置的处理负荷增大的主要原因。

在本实施方式的马达控制系统100中，编码器113在各轴检测马达107的驱动部的位置信息并输出到对应的马达控制装置105。多个马达控制装置105A～105C分别经由数据通信来共享彼此的位置信息。多个马达控制装置105A～105C中的至少1个马达控制装置105A基于共享的位置信息判定台装置115的基准点是否到达了规定的位置，在判定为到达了规定的位置的情况下输出触发信号。这样，各马达控制装置105A～105C不仅能够共享作为自身的控制对象的马达107的位置信息，还能够共享其他马达107的位置信息，因此，能够在没有上位控制装置103的处理的情况下，以马达控制装置单体(在本实施方式中为马达控制装置105A单体)自主地判定台装置115的基准点是否到达了规定的位置。因此，能够以马达控制装置单体实现定点输出功能。其结果是，上位控制装置103不需要从各马达控制装置105A～105C取得位置信息而进行判定的处理，因此，能够减轻上位控制装置103的处理负荷。

另外，在本实施方式中，到达判定部125的判定也可以包含如下处理：基于共享的位置信息来计算基准点到达规定的位置的到达时间，并判定是否经过了该到达时间，在该情况下，触发输出部129也可以在判定为经过了到达时间的情况下输出触发信号。

在本实施方式中，马达控制装置105A的到达判定部125既可以基于共享的位置信息，判定台装置115的基准点是否实际到达或通过了规定的位置，也可以计算基准点到达或通过规定的位置的到达时间，判定是否经过了该到达时间。在预测到达时间并以时间经过进行判定的情况下，不需要如判定基准点是否实际通过了定点的情况那样连续监视位置信息，因此，能够减轻马达控制装置105A的处理负荷。

另外，在本实施方式中，多个马达控制装置105A～105C也可以是分别控制与三维直角坐标系中的X轴、Y轴、Z轴对应的3个马达107A～107C的3个马达控制装置，在该情况下，信息共享部123共享由多个编码器113A～113C检测出的X轴、Y轴以及Z轴的位置信息，到达判定部125基于共享的X轴、Y轴以及Z轴的位置信息，判定基准点是否到达了三维直角坐标系中的规定的位置。

在该情况下，能够以马达控制装置单体(在本实施方式中为马达控制装置105A单体)来实现三维直角坐标系中的定点输出功能。

＜3.第三实施方式＞

第三实施方式是将马达控制系统应用于具备控制参数的补偿功能的机架机构的情况下的实施方式。

(3-1.马达控制系统的整体结构)

参照图9及图10，对第三实施方式的马达控制系统200的整体结构的一例进行说明。

如图9所示，马达控制系统200具有上位控制装置203、多个(例如3台)马达控制装置205A～205C和多个(例如3台)马达207A～207C。

上位控制装置203与前述的上位控制装置3、103同样，例如由通用个人计算机、PLC、运动控制器等计算机构成。上位控制装置203分别生成用于控制马达207A～207C的控制指令(例如位置指令、速度指令、转矩指令等)，并分别发送至马达控制装置205A～205C。

各马达控制装置205A～205C基于从上位控制装置203接收到的控制指令，分别控制马达207A～207C。马达控制装置205A～205C与上位控制装置203串联连接，能够经由第二通信线路11相互进行数据通信。另外，马达控制装置205A～205C中的特定的1个马达控制装置(例如马达控制装置205A)经由第一通信线路9而与上位控制装置203能够相互进行数据通信地连接。

马达控制装置205A(第一马达控制装置的一例)基于从上位控制装置203接收到的控制指令以及从编码器213A接收到的位置信息向马达207A供给电力，控制马达207A。马达207A(第一马达的一例)是与Y1轴对应的马达，对能够沿着图10所示的机架机构215中的Y1轴方向(第一轴向的一例)驱动的Y1轴机构215A进行驱动。编码器213A检测由马达207A驱动的驱动部(例如X轴机构215C)的Y1轴方向的位置信息，并发送至马达控制装置205A。

马达控制装置205B(第二马达控制装置的一例)基于从上位控制装置203接收到的控制指令及从编码器213B接收到的位置信息向马达207B供给电力，控制马达207B。马达207B(第二马达的一例)是与Y2轴对应的马达，对能够沿着与图10所示的机架机构215中的Y1轴方向大致平行的Y2轴方向(第二轴向的一例)驱动的Y2轴机构215B进行驱动。编码器213B检测由马达207B驱动的驱动部(例如X轴机构215C)的Y2轴方向的位置信息，并发送至马达控制装置205B。

马达控制装置205C(第三马达控制装置的一例)基于从上位控制装置203接收到的控制指令以及从编码器213C接收到的位置信息向马达207C供给电力，控制马达207C。马达207C(第三马达的一例)是与X轴对应的马达，对X轴机构215C进行驱动，所述X轴机构215C以架设于图10所示的机架机构215中的Y1轴机构215A和Y2轴机构215B各自的驱动部之间的方式能够沿着与Y1轴方向及Y2轴方向大致垂直的X轴方向(第二轴方向的一例)驱动。编码器213C检测由马达207C驱动的驱动部(例如头211)的X轴方向的位置信息，并发送至马达控制装置205C。

如图10所示，机架机构215具有：沿着Y轴方向(Y1轴、Y2轴的方向)大致平行地配置的Y1轴机构215A和Y2轴机构215B；沿与Y轴方向大致垂直的X轴方向配置的X轴机构215C；以及头211。Y1轴机构215A和Y2轴机构215B分别被配置成，大致相同长度的直线可动范围与Y轴方向平行且重叠，且由马达207A和马达207B以各自的驱动部在Y轴方向的相同位置移动的方式同步地控制。X轴机构215C通过马达207A以及马达207B的驱动而整体在Y轴方向上移动，并且通过马达207C使连结有头211的驱动部在X轴方向上移动。

Y1轴机构215A、Y2轴机构215B以及X轴机构215C分别具有马达207A、207B、207C和用于检测各自的驱动部的轴向位置的编码器213A、213B、213C。马达207A～207C可以是线性马达，也可以是旋转式马达。在旋转式马达的情况下，例如通过滚珠丝杠机构等将旋转变换为直动。编码器213A、213B、213C(传感器的一例)例如是线性编码器。另外，在马达207A～207C为旋转式马达的情况下，也可以为旋转式编码器。编码器213A具有线性标尺213a1和标尺头213a2。编码器213B具有线性标尺213b1和标尺头213b2。编码器213C具有线性标尺213c1和标尺头213c2。编码器213A、213B、213C检测各驱动部的位置，并将位置信息分别发送给对应的马达控制装置205A、205B、205C。

上位控制装置203对马达控制装置205A发送Y1轴的位置指令，对马达控制装置205B发送Y2轴的位置指令，对马达控制装置205C发送X轴的位置指令。各马达控制装置205A～205C参照从编码器213A～213C接收到的位置信息，以使由对应的马达207A～207C驱动的驱动部的位置与位置指令一致的方式控制各马达207A～207C。通过以上的结构，机架机构215使头211移动到与上位控制装置203发送的Y1轴、Y2轴、X轴的各位置指令对应的位置。

另外，以上说明的马达控制系统200的结构是一例，并不限定于上述的内容。例如，在能够使头211向旋转方向(θ轴)驱动的情况下等，马达控制装置205以及马达207的台数(轴数)也可以为4以上。另外，马达控制装置205B、205C中的任一个也可以与上位控制装置203连接。

另外，在本实施方式中，在不区分马达控制装置205A～205C、马达207A～207C、编码器213A～213C各自的情况下，记载为马达控制装置205、马达207、编码器213。

(3-2.上位控制装置、马达控制装置的功能结构)

参照图11，对上位控制装置203及马达控制装置205A～205C的功能结构的一例进行说明。

如图11所示，上位控制装置203具有控制指令输出部219。控制指令输出部219生成用于控制马达207A～207C各自的动作的控制指令(例如位置指令、速度指令、转矩指令等)，并分别发送至对应的马达控制装置205A～205C。如上所述，由于马达控制装置205A～205C串联连接，因此，对马达控制装置205A的控制指令经由第一通信线路9发送，对马达控制装置205B、205C的控制指令经由第一通信线路9和第二通信线路11发送。

马达控制装置205A～205C分别具有信息共享部223和马达控制部227。信息共享部223通过经由第二通信线路11的数据通信，在马达控制装置205A～205C之间相互共享由编码器213C检测出的X轴的位置信息(头211的位置信息)。具体而言，马达控制装置205C的信息共享部223将从编码器213C接收到的X轴的位置信息共享化，并经由第二通信线路11分别发送给马达控制装置205A、205B的信息共享部223。由此，马达控制装置205A、205B分别共享马达控制装置205C的X轴的位置信息。另外，被共享的编码器213C的位置信息也经由第一通信线路9被发送到上位控制装置203。

马达控制部227基于从上位控制装置203接收到的控制指令以及从对应的编码器213接收到的位置信息，对作为控制对象的马达207进行控制。具体而言，马达控制部227例如具有位置控制部、速度控制部、电流控制部等(省略图示)。例如在从上位控制装置203接收到位置指令的情况下，位置控制部根据从位置指令减去基于编码器213的检测信息的反馈位置而得到的位置偏差，例如通过PID控制等生成速度指令。速度控制部根据从速度指令减去基于编码器213的检测信息的反馈速度而得到的速度偏差，例如通过PID控制等生成转矩指令。电流控制部进行基于转矩指令的电力转换并向马达207供给电力。

马达控制装置205A～205C中的至少1个马达控制装置(例如马达控制装置205A、205B)具有参数调整部225。参数调整部225基于由信息共享部223共享的X轴的位置信息，调整与作为控制对象的马达207的控制有关的控制参数。“控制参数”是根据X轴的位置信息而变动的参数，例如是与马达207A、207B的控制相关的惯量的设定值。对于参数调整部225，头211的位置越靠近自身的马达控制装置205，则越增加惯量的设定值，头211的位置越远离自身的马达控制装置205，则越减小惯量的设定值。

马达控制部227基于从上位控制装置203接收到的控制指令以及由参数调整部225调整后的控制参数(惯量的设定值)，控制作为控制对象的马达207。

上述的上位控制装置203的控制指令输出部219等中的处理、马达控制装置205A～205C的信息共享部223及马达控制部227等中的处理、马达控制装置205A、205B的参数调整部225等中的处理等并不限定于这些处理的分担的例子。例如，可以通过更少数量的处理部(例如1个处理部)进行处理，也可以通过进一步细分化的处理部进行处理。另外，马达控制装置205A～205C既可以通过实际的装置仅安装向马达207A～207C供给电力的部分(逆变器等)，其他的上述各处理部的功能通过后述的CPU 901(参照图13)所执行的程序来安装，也可以是其功能的一部分或全部通过ASIC、FPGA、其他电路等实际的装置来安装。

(3-3.马达控制装置的处理过程)

参照图12，对由马达控制装置205A、205B执行的处理过程的一例进行说明。

在步骤S210中，马达控制装置205A、205B借助马达控制部227，基于从上位控制装置203接收到的控制指令以及从编码器213A、213B接收到的位置信息，控制马达207A、207B。

在步骤S220中，马达控制装置205A、205B借助信息共享部223，通过经由第二通信线路11的数据通信，在马达控制装置205A、205B之间相互共享马达控制装置205C从编码器213C接收到的X轴的位置信息。具体而言，马达控制装置205C的信息共享部223将从编码器213C接收到的X轴的位置信息共享化而分别发送给其他马达控制装置205A、205B。马达控制装置205A、205B借助信息共享部223，通过经由第二通信线路11的数据通信来取得被共享的X轴的位置信息。

在步骤S230中，马达控制装置205A、205B借助参数调整部225，基于在上述步骤S220中共享的X轴的位置信息，分别调整与作为控制对象的马达207A、207B的控制相关的惯量的设定值。

在步骤S240中，马达控制装置205A、205B判定是否结束马达控制系统200的运转。在继续系统的运转的情况下(步骤S240：否)，返回到之前的步骤S210，重复同样的过程。另一方面，在结束系统的运转的情况下(步骤S240：是)，结束本流程。

以上说明的处理过程是一例，可以删除或变更上述过程的至少一部分，也可以追加上述以外的过程。另外，可以变更上述过程的至少一部分的顺序，也可以将多个过程汇总为单一的过程。

(3-4.第三实施方式的效果)

如以上说明的那样，第三实施方式的马达控制系统200具有：上位控制装置203，其输出控制指令；多个马达控制装置205A～205C，它们基于控制指令来控制多个马达207A～207C；以及编码器213A～213C，其检测马达207A～207C的驱动部的位置信息，并输出至对应的马达控制装置205A～205C，多个马达控制装置205A～205C分别具有信息共享部223，所述信息共享部223经由多个马达控制装置205A～205C之间的数据通信而相互共享由编码器213C检测出的位置信息，马达控制装置205A、205B具有：参数调整部225，其基于共享的位置信息来调整与作为控制对象的马达207A、207B的控制相关的控制参数；以及马达控制部227，其根据控制指令以及调整后的控制参数来控制作为控制对象的马达207A、207B。

通常，在控制多个轴的马达控制系统中，根据驱动机构的构造，存在某个轴的控制参数受到其他轴的位置的影响而变化的情况。在该情况下，通常，上位控制装置监视各轴的位置，根据其位置进行控制参数的调整，但成为上位控制装置的处理负荷增大的主要原因。

在本实施方式的马达控制系统200中，编码器213C检测马达207C的驱动部的位置信息并输出到对应的马达控制装置205C。马达控制装置205A、205B分别经由数据通信来共享由编码器213C检测出的X轴的位置信息。马达控制装置205A、205B基于共享的位置信息来调整与作为控制对象的马达207A、207B的控制相关的控制参数，并基于控制指令以及调整后的控制参数来控制作为控制对象的马达207A、207B。这样，各马达控制装置205A、205B不仅能够共享作为自身的控制对象的马达207A、207B的位置信息，还能够共享其他马达207C的位置信息，因此，能够在没有上位控制装置203的处理的情况下，以各马达控制装置205A、205B单体自主地调整控制参数。因此，能够以马达控制装置单体来实现对控制参数进行补偿后的控制。其结果是，上位控制装置203不需要进行从马达控制装置205C取得位置信息来调整马达控制装置205A、205B的控制参数的处理，因此，能够减轻上位控制装置203的处理负荷。

另外，在本实施方式中，也可以是，多个马达控制装置205A～205C具有：马达控制装置205A以及马达控制装置205B，它们分别控制沿着Y轴方向大致平行地配置的马达207A、207B；以及马达控制装置205C，其对以架设于马达207A和马达207B各自的驱动部之间的方式沿着与Y轴方向大致垂直的X轴方向配置的马达207C进行控制，编码器213C检测马达207C的驱动部的位置信息并输出至马达控制装置205C，马达控制装置205A、205B分别借助参数调整部225，基于共享的马达207C的位置信息来调整与马达207A、207B的控制相关的控制参数，并由马达控制部227基于控制指令以及调整后的控制参数来控制马达207A、207B。

通常，在机架机构中，机架轴(Y1、Y2轴)的控制参数受到头轴(X轴)的位置的影响而变化。在本实施方式中，与机架轴(Y1、Y2轴)对应的马达控制装置205A、205B分别共享与头轴(X轴)对应的马达207C的位置信息，根据共享的位置信息调整与作为控制对象的马达207A、207B的控制相关的控制参数。由此，在控制机架机构的马达控制系统200中，能够实现以马达控制装置205A、205B单体对机架的头位置的控制参数进行补偿后的控制。

另外，在本实施方式中，参数调整部225也可以基于共享的马达207C的位置信息来调整与马达207A、207B的控制相关的惯量的设定值，马达控制部227基于调整后的惯量的设定值来控制马达207A、207B。

在该情况下，在控制机架机构的马达控制系统200中，能够以马达控制装置205A、205B单体来实现基于机架的头位置的惯量补偿控制。

<4.马达控制装置的硬件结构例>

参照图13，对以上各实施方式中说明的马达控制装置5A～5D(105A～105C、205A～205C)的硬件结构例进行说明。在图13中，适当省略了向马达控制装置的马达供给电力的功能所涉及的结构而进行图示。

如图13所示，马达控制装置5A～5D(105A～105C、205A～205C)例如具有CPU 901、ROM 903、RAM 905、面向ASIC或FPGA等特定用途构建的专用集成电路907、输入装置913、输出装置915、记录装置917、驱动器919、连接端口921以及通信装置923。这些结构经由总线909、输入输出接口911以能够相互传递信号的方式连接。

程序例如可以记录在ROM 903、RAM 905、硬盘等记录装置917等中。

程序例如也可以临时或非暂时(永久)地记录在软盘等磁盘、各种CD/MO盘/DVD等光盘、半导体存储器等可移动的记录介质925中。这样的记录介质925还可以被提供为所谓的封装软件。在这种情况下，记录在这些记录介质925中的程序可以通过驱动器919读取并经由输入输出接口911、总线909等记录在记录装置917中。

程序例如也可以记录在下载站点、其他计算机、其他记录装置等(未图示)中。在该情况下，程序经由LAN、因特网等网络NW被转送，通信装置923接收该程序。而且，通信装置923接收到的程序也可以经由输入输出接口911、总线909等记录于上述记录装置917。

程序例如也可以记录在适当的外部连接设备927中。在该情况下，程序可以经由适当的连接端口921转送，并经由输入输出接口911、总线909等记录在上述记录装置917中。

CPU 901按照记录在上述记录装置917中的程序执行各种处理，由此实现上述的信息共享部23、指令转换部25、马达控制部27、信息共享部123、到达判定部125、马达控制部127、触发输出部129、信息共享部223、参数调整部225以及马达控制部227等的处理。CPU901例如可以从上述记录装置917直接读出并执行程序，也可以在暂时载入到RAM 905后执行。例如，当经由通信装置923或驱动器919或连接端口921接收到程序时，CPU 901可以直接执行所接收到的程序，而不将该程序记录在记录装置917中。

CPU 901也可以根据需要，例如基于从鼠标、键盘、麦克风(未图示)等输入装置913输入的信号、信息进行各种处理。

CPU 901也可以从例如显示装置或声音输出装置等输出装置915输出执行了上述处理的结果。CPU 901可以根据需要经由通信装置923或连接端口921发送处理结果。CPU901可以将处理结果记录在记录装置917或记录介质925中。

在以上的说明中，在存在“垂直”、“平行”、“平面”等记载的情况下，该记载并不是严格的意思。即，这些“垂直”、“平行”、“平面”允许设计上、制造上的公差、误差，是“实质上垂直”、“实质上平行”、“实质上平面”的意思。

在以上的说明中，在存在外观上的尺寸、大小、形状、位置等为“同一”、“相同”、“相等”、“不同”等记载的情况下，该记载并不是严格的意思。即，这些“同一”、“相同”、“相等”、“不同”允许设计上、制造上的公差、误差，是“实质上同一”、“实质上相同”、“实质上相等”、“实质上不同”的意思。

另外，例如在存在阈值或基准值等成为规定的判定基准的值或成为分界的值的记载的情况下，对于它们的“同一”、“相等”、“不同”等与上述不同，是严格的意思。

除了以上已经叙述的以外，也可以适当组合利用基于上述实施方式、各变形例的方法。此外，虽未一一例示，但上述实施方式、各变形例在不脱离其主旨的范围内，可以施加各种变更而实施。

以上说明的实施方式、变形例等所要解决的课题、效果并不限定于上述的内容。通过实施方式或变形例等，也能够解决上面未记载的课题，或者起到上面未记载的效果，另外，有时仅解决所记载的课题的一部分，或者仅起到所记载的效果的一部分。

Claims (16)

1.一种马达控制系统，其具有：

上位控制装置，其输出第一控制指令；

多个马达控制装置，所述多个马达控制装置基于所述第一控制指令来控制多个马达；以及

基准信息输出部，其对任意1个所述马达控制装置输出与所述马达的控制相关的基准信息，

所述多个马达控制装置分别具有：

信息共享部，其经由所述多个马达控制装置之间的数据通信而相互共享所述基准信息；

指令转换部，其将所共享的所述基准信息转换为与作为控制对象的所述马达对应的第二控制指令；以及

马达控制部，其基于所述第二控制指令来控制作为控制对象的所述马达。

2.根据权利要求1所述的马达控制系统，其中，

所述基准信息输出部是如下这样的传感器：检测任意1个所述马达的驱动部的位置信息，并将该位置信息输出到对应的所述马达控制装置。

3.根据权利要求2所述的马达控制系统，其中，

所述指令转换部基于由所述传感器检测出的所述位置信息和与作为控制对象的所述马达对应的位置指令之间的相关信息，将所述位置信息转换为所述位置指令。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的马达控制系统，其中，

所述上位控制装置具有开始指令输出部，该开始指令输出部在规定的时机向所述多个马达控制装置输出开始指令，

所述多个马达控制装置分别在接收到所述开始指令的情况下，借助所述信息共享部共享所述基准信息，借助所述指令转换部将所述基准信息转换为所述第二控制指令，借助所述马达控制部基于所述第二控制指令来控制所述马达。

5.一种马达控制系统，其具有：

上位控制装置，其输出控制指令；

多个马达控制装置，所述多个马达控制装置基于所述控制指令来控制多个马达；以及

多个传感器，所述多个传感器检测所述多个马达各自的驱动部的位置信息，并输出至对应的所述马达控制装置，

所述多个马达控制装置分别具有信息共享部，所述信息共享部经由所述多个马达控制装置之间的数据通信而相互共享由所述传感器检测出的所述位置信息，

至少1个所述马达控制装置具有：

到达判定部，其基于所共享的所述位置信息，判定由所述多个马达驱动的驱动机械的基准点是否到达了规定的位置；以及

触发输出部，其在判定为所述基准点到达了所述规定的位置的情况下，输出触发信号。

6.根据权利要求5所述的马达控制系统，其中，

所述到达判定部的判定包括如下这样的处理：基于所共享的所述位置信息，计算所述基准点到达所述规定的位置的到达时间，判定是否经过了该到达时间，

在判定为经过了所述到达时间的情况下，所述触发输出部输出所述触发信号。

7.根据权利要求5或6所述的马达控制系统，其中，

所述多个马达控制装置具有分别控制与三维直角坐标系中的X轴、Y轴、Z轴对应的3个马达的3个马达控制装置，

所述信息共享部共享由所述多个传感器检测出的所述X轴、所述Y轴以及所述Z轴的所述位置信息，

所述到达判定部基于所共享的所述X轴、所述Y轴以及所述Z轴的所述位置信息，判定所述基准点是否到达了所述三维直角坐标系中的所述规定的位置。

8.一种马达控制系统，其具有：

上位控制装置，其输出控制指令；

多个马达控制装置，其基于所述控制指令来控制多个马达；以及

至少1个传感器，其检测至少1个所述马达的驱动部的位置信息，并输出到对应的所述马达控制装置，

所述多个马达控制装置分别具有信息共享部，该信息共享部经由所述多个马达控制装置之间的数据通信而相互共享由所述传感器检测出的所述位置信息，

至少1个所述马达控制装置具有：

参数调整部，其根据所共享的所述位置信息，调整与作为控制对象的所述马达的控制相关的控制参数；以及

马达控制部，其基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数，控制作为控制对象的所述马达。

9.根据权利要求8所述的马达控制系统，其中，

所述多个马达控制装置具有：

第一马达控制装置和第二马达控制装置，它们分别控制沿着第一轴向大致平行地配置的第一马达和第二马达；以及

第三马达控制装置，其控制第三马达，所述第三马达以架设于所述第一马达和所述第二马达各自的所述驱动部之间的方式沿着与所述第一轴向大致垂直的第二轴向配置，

所述至少1个传感器具有检测所述第三马达的所述驱动部的位置信息并输出至所述第三马达控制装置的传感器，

所述第一马达控制装置以及所述第二马达控制装置分别借助所述参数调整部，基于所共享的所述第三马达的所述位置信息来调整与所述第一马达或者所述第二马达的控制相关的所述控制参数，并借助所述马达控制部，基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数来控制所述第一马达或者所述第二马达。

10.根据权利要求9所述的马达控制系统，其中，

所述参数调整部基于所共享的所述第三马达的所述位置信息来调整与所述第一马达或所述第二马达的控制相关的惯量的设定值，

所述马达控制部基于调整后的所述惯量的设定值来控制所述第一马达或所述第二马达。

11.一种马达控制装置，其基于从上位控制装置输出的第一控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，

所述马达控制装置具有：

信息共享部，其与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享与所述马达的控制相关的基准信息；

指令转换部，其将所共享的所述基准信息转换为与作为控制对象的所述马达对应的第二控制指令；以及

马达控制部，其基于所述第二控制指令来控制作为控制对象的所述马达。

12.一种马达控制装置，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，

所述马达控制装置具有：

信息共享部，其与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出到对应的所述其他马达控制装置；

到达判定部，其基于所共享的所述位置信息，判定由所述多个马达驱动的驱动机械的基准点是否到达了规定的位置；以及

触发输出部，其在判定为所述基准点到达了所述规定的位置的情况下，输出触发信号。

13.一种马达控制装置，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，

所述马达控制装置具有：

信息共享部，其与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出至对应的所述其他马达控制装置；

参数调整部，其基于所共享的所述位置信息，调整与作为控制对象的所述马达的控制相关的控制参数；以及

马达控制部，其基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数，控制作为控制对象的所述马达。

14.一种马达控制方法，其基于从上位控制装置输出的第一控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，

所述马达控制方法具有如下步骤：

与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享与所述马达的控制相关的基准信息；

将所共享的所述基准信息转换为与作为控制对象的所述马达对应的第二控制指令；以及

基于所述第二控制指令来控制作为控制对象的所述马达。

15.一种马达控制方法，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，

所述马达控制方法具有如下步骤：

与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出到对应的所述其他马达控制装置；

基于所共享的所述位置信息，判定由所述多个马达驱动的驱动机械的基准点是否到达了规定的位置；以及

在判定为所述基准点到达了所述规定的位置的情况下，输出触发信号。

16.一种马达控制方法，其基于从上位控制装置输出的控制指令来控制多个马达中的1个马达，其中，

所述马达控制方法具有如下步骤：

与其他马达控制装置之间经由数据通信而相互共享由传感器检测出的位置信息，所述传感器检测其他马达的驱动部的所述位置信息并输出至对应的所述其他马达控制装置；

基于所共享的所述位置信息，调整与作为控制对象的所述马达的控制相关的控制参数；以及

基于所述控制指令以及调整后的所述控制参数，控制作为控制对象的所述马达。

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