JP2001119996A - 分散制御システムのモータ加減速制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、高速演算の可能なＣＰＵを用いる
ことなく、精度よく加減速制御を実行できる分散制御シ
ステムのモータ加減速制御方法を提供する。 【解決手段】 ホスト制御装置１とモータ１２を駆動制
御するモータ制御装置５との間をシリアル通信バス１３
にて結合した分散制御システムのモータ加減速制御方法
において、モータ１２の起動パルス速度と運転パルス速
度と加減速時間とから演算される加減速処理移行時間用
の中間演算値の程度に応じて、線形演算式の解又は線形
演算式から演算方法を選別して次回加減速処理移行時間
である加減速中パルス速度の演算を実行し、演算した加
減速中パルス速度により前記モータ１２の加減速処理を
実行することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、任意に設定された
加速領域又は減速領域においてモータを任意の速度まで
加速又は減速させるモータの加減速速制御方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のパルスモータの加速制御方法とし
て、特開平４−３０４５０６号公報に開示された図１１
に示すような制御方法を挙げることができる。

【０００３】図１１に示すパルスモータの制御方法は、
直線的に加速を行う場合に行われる制御である。この制
御においては、加速を直線的に行うために、直線加速が
行われる時間とパルス速度との関係から、時間に関する
２次方程式を立て、その解を基にｍ番目に出力すべきパ
ルス間隔を求めている。

【０００４】この制御方法では、各パルスの発生タイミ
ングは時間の経過と共に次第に短くされるから、パルス
速度の増分値は各パルス毎に一定ではなくなり、パルス
速度は図示の様に起動パルス速度ｆ_０から運転パルス速
度ｆ_ｍまで次第に増加することになる。尚、その方程式
によって演算された各パルス間でのパルス間隔（ｔ_１−
ｔ_２、ｔ_２−ｔ_１等）は、パルス間隔データとして記憶
される。

【０００５】図１２に示す制御方法は、近似的に一定の
加速度が得られる様に、加速に要する時間ｔ_ｗを所定分
割個数ｎ個の等しい時間幅（ｔ_ｗ／ｎ）に分割してお
き、それぞれの各区間内ではパルス速度を一定に保つ様
にしている。従って、パルス速度は時間の経過と共に区
間毎に起動パルス速度ｆ_０から運転パルス速度ｆ_ｍまで
段階的に増加する。この制御方法では、各パルスの発生
タイミングは各区分内においては一定であるから、前記
した直線加速の場合と異なって、比較的簡単な演算によ
って各パルスの発生タイミングを算出できる。

【０００６】尚、それぞれの区間内におけるパルス間隔
は、前記と同様にパルス間隔データとして記憶される。

【０００７】この様な制御方法により、厳密には段階的
な加速となるが、近似的にはほぼ一定の加速が得られる
ことになる。

【０００８】図１３に示す制御方法は、近以的に一定の
加速度が得られる様に、加速に要するパルス数Ｎを所定
分割個数（ＢＬＣＯＫ個数）の等しいパルス数ｎ（＝Ｎ
／ＢＬＣＯＫ個数）に分割しておき、それぞれの各区間
（ｄｔ_１、ｄｔ_２等）内ではパルス速度を一定に保つ様
にしている。

【０００９】従って、パルス速度は時間の経過と共に区
間毎に起動パルス速度ｆ_０から運転パルス速度ｆ_ｍまで
段階的に増加される。

【００１０】この制御方法では、各パルスの発生タイミ
ングは各区分内においては一定であるから、前記した直
線加速の場合と異なって、比較的簡単な演算によって各
パルスの発生タイミングを算出できる。

【００１１】尚、それぞれの区間内におけるパルス間隔
は、前記と同様にパルス間隔データとして記憶される。
この様な制御方法により、厳密には段階的な加速となる
が、近似的にはほぼ一定の加速が得られることになる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な従来の各加速制御方法において、図１１に示した直線
加速制御を行うものにあっては、直線加速はできるもの
の、前述の様にそのパルス発生タイミングの演算が複雑
であるという問題がある。つまり、この様な制御方法で
は、パルスの発生タイミングはパルス毎に異なるから、
そのパルス間隔の算出には非常に複雑な演算を高速で行
う必要がある。この為、高速演算の可能な演算手段（Ｃ
ＰＵ）を用いる必要があり、また、演算したパルス間隔
データを格納するメモリも大容量のものが必要とされ
る。

【００１３】特に、運転パルス速度が高速な程、パルス
間隔の算出がＣＰＵ処理の全体に占める割合が大きくな
ってしまい、ＣＰＵにはパルス間隔の算出以外の処理を
させられなくなってしまう。

【００１４】図１２に示した近似的に一定の加速度を得
る加速制御を行うものにあっては、前述の様に段階的な
加速制御であり、直線加速制御を行うものと比較して、
加速にムラが大きく、モータに接続された負荷（可動
物）がスムーズに移動できなかったり、負荷がパルスモ
ータであれば脱調し易かったりする。

【００１５】図１１及び図１２に示した加速制御を行う
方法にあっては、その加速は時間を基準として行ってい
るから、例えば可動物が任意の位置に至るまでに所定の
速度に達する様な加速制御を行うことは非常に難しいと
いう問題がある。

【００１６】図１３に示した複数個の単位ブロックに分
割して単位ブロック毎に一定の増分値をもって加速制御
を行うものにあっては、例えば可動物が任意の位置に至
るまでに所定の速度に達する様な加速制御を行わせる点
のみについては解決しているものの、図１２に示す場合
と同様に、直線加速制御を行うものと比較して、加速に
ムラが大きく、負荷であるモータに接続された可動物が
スムーズに移動できなかったり、負荷がパルスモータで
あれば脱調し易かったりする。

【００１７】以上の様に、いずれの加速制御方法におい
ても、高速演算の可能なＣＰＵ、演算したパルス間隔デ
ータを格納する大容量なメモリが必要であったり、加速
にムラが大きい為に負荷である可動物がスムーズに移動
できなかったり、任意の位置までに所定の速度に達する
様な加速制御を行うことが非常に難しかったりするとい
ふ問題があった。

【００１８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、高速演算の可能な演算手段を用いることなく、
低速から高速まで精度良く加速でき又は高速から低速ま
で精度よく減速できるシリアル通信にて結合した分散制
御システムのモータ加減速制御方法を提供するものであ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ホスト制御装置とモータを駆動制御するモータ制御装置
との間をシリアル通信にて結合した分散制御システムの
モータ加減速制御方法において、起動パルス速度と運転
パルス速度と加減速時間とから演算される加減速処理移
行時間用の中間演算値の程度に応じて、線形演算式の解
又は線形演算式から演算方法を選別して次回加減速処理
移行時間である加減速中パルス速度の演算を実行し、演
算した加減速中パルス速度によりモータの加減速処理を
実行することを特徴とするものである。

【００２０】この発明によれば、加減速中パルス速度の
演算方法を前記中間演算値の程度に応じて線形演算式の
解又は線形演算式から選別して求めるようにしているの
で、モータ制御装置側のＣＰＵは高速演算が要求される
ことがなく、また、中間演算値の程度に応じた演算方法
の選別によりメモリ容量の低減も可能となる。

【００２１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の分
散制御システムのモータ加減速制御方法において、前記
加減速中パルス速度の演算方法は、中間演算値の程度に
応じて、予め演算された線形２次方程式若しくは線形３
次方程式の解の参照、線形２次方程式若しくは線形３次
方程式が近似された線形１次方程式の演算又は線形２次
方程式若しくは線形３次方程式の演算のいずれかから選
別されることを特徴とするものである。

【００２２】この発明によれば、例えば中間演算値が小
さい場合は、予め演算された線形２次方程式若しくは線
形３次方程式の解を参照し、中間演算値が中程度の場合
は、線形２次方程式若しくは線形３次方程式が近似され
た線形１次方程式を演算し、中間演算値が大きい場合に
限り、線形２次方程式若しくは線形３次方程式を直接演
算して、それぞれ次回加速ルーチン移行時間（加減速中
パルス速度）を算出するものであるから、モータ制御装
置のＣＰＵは高速演算が要求されることがなく、前記中
間演算値に応じて行われる各処理において演算誤差は小
さいか若しくはゼロに等しいので、加速ムラがなくな
り、また、中間演算値が大きい場合に限り、線形２次方
程式若しくは線形３次方程式を直接演算しているので、
大容量のメモリも必要でなくなる。

【００２３】請求項３記載の発明は、ホスト制御装置と
モータを駆動制御するモータ制御装置との間をシリアル
通信にて結合した分散制御システムのモータ加減速制御
方法において、ホスト制御装置が予め次回加減速処理移
行時間である加減速中パルス速度を演算して、モータ制
御装置に対する加減速移動命令を発生してモータの加減
速処理を実行することを特徴とするものである。

【００２４】この発明によれば、ホスト制御装置が予め
加減速中パルス速度を演算してそのデータをモータ制御
装置に送信しているので、モータ制御装置のＣＰＵは高
速演算が要求されることなく、また、モータの加減速処
理の際の加減速ムラも防止できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を具体的に説明する。

【００２６】［実施の形態１］ ［構成］図１は本実施の形態で使用する加減速制御装置
の要部構成を示すブロック図である。この加減速制御装
置は、ホスト制御装置１と、シリアル通信バス（ＳＣ
Ｂ）１３と、任意個数（本実施の形態では２個）のモー
タ制御装置５とを有している。

【００２７】ホスト制御装置は、通信コントローラ２、
演算制御部３、プログラムメモリ４を具備している。

【００２８】各モータ制御装置５は、ＣＰＵ９と、通信
コントローラ６と、タイマ７と、負荷であるモータ（パ
ルスモータ）１２に対する励磁信号を発生する励磁信号
発生部８と、メモリ１０と、駆動手段１１とを具備して
いる。

【００２９】前記タイマ７は、一定クロックを基準にカ
ウントし、カウント値が或る値と一致するとＣＰＵ９へ
割込みを発生させたり、ＣＰＵ９から指令があるとカウ
ント値をクリアすることが出来るようになっている。

【００３０】メモリ１０は、ＣＰＵ９の処理するソフト
ウェアプログラムやソフトウェアプログラム中の変数が
格納されている他、各種モータ１２に応じた励磁信号の
シーケンスが格納されている。

【００３１】励磁信号発生部８は、メモリ１０に格納さ
れている励磁信号のシーケンスをＣＰＵ９に指令された
タイミングで出力する。

【００３２】駆動手段１１は、励磁信号発生部８からの
励磁信号をモータ１２へ印加すべき電力まで増幅しモー
タ１２へ供給する。

【００３３】前記通信コントローラ６は、ホスト制御装
置１からの受信信号をＣＰＵ９が判別できるデータ形式
に変換したり、ＣＰＵ９がホスト制御装置１や他のモー
タ制御装置５へ送信したいデータをシリアル通信バス１
３上で扱えるデータ形式に変換する他、ホスト制御装置
１からの信号を受信するとＣＰＵ９へ割込みを発生させ
たり、ＣＰＵ９が送信したいデータをシリアル通信バス
１３上で他のデータと衝突しない様に送信するようにな
っている。

【００３４】図２は本実施の形態１におけるＣＰＵ９が
処理するソフトウェアプログラムのフローチャートの一
例であり、特に、モータ１２のパルス速度を任意の起動
パルス速度から任意の運転パルス速度まで上昇させてモ
ータ１２を加速する場合の加減速中パルス速度を演算す
る加速ルーチンである。

【００３５】尚、ホスト制御装置１からの各種命令に対
するＣＰＵ９の処理するソフトウェアプログラムは、こ
こでは省略する。

【００３６】図２に示す加速ルーチンにおいて、Ａ）は
モータ１２の駆動シーケンスを出力する動作であり、励
磁信号発生部８を用いて駆動シーケンスを出力する。

【００３７】Ｂ）は加速ルーチンに移行した回数をカウ
ントする動作である。Ｃ）はモータ１２の現在位置を設
定する動作である。

【００３８】Ｄ）は次回加速ルーチン処理へ移行する時
間を演算する為の中間演算値を算出する動作である。

【００３９】Ｅ）は算出された中間演算値が、小さい
か、中程度か、大きいかのいずれかの値を判別する動作
である。

【００４０】Ｆ）は、小さい値の中間演算値を基に予め
演算された線形２次方程式若しくは線形３次方程式の解
が格納されたメモリ１０のメモリデータを参照して、次
回加速ルーチン移行時間（加減速中パルス速度）を算出
する動作である。

【００４１】Ｇ）は、中程度の値の中間演算値を基に線
形２次方程式若しくは線形３次方程式が近似された線形
１次方程式を演算して、次回加速ルーチン移行時間（加
減速中パルス速度）を算出する動作である。

【００４２】Ｈ）は、大きい値の中間演算値を基に線形
２次方程式若しくは線形３次方軽式を演算して、次回加
速ルーチン移行時間（加減速中パルス速度）を算出する
動作である。

【００４３】Ｉ）は、算出された次回加速ルーチン移行
時間（加減速中パルス速度）を基にタイマ７を設定する
動作である。

【００４４】Ｊ）は動作Ｂ）にてカウントされた値を基
に次回も加速ルーチンへ移行するか、若しくは運転パル
ス速度でモータを駆動する図示しない定速ルーチンへ移
行するか、を設定する動作である。

【００４５】図３乃至図６は本実施の形態１における演
算制御部３のＣＰＵ９が処理するソフトウェアプログラ
ムのフローチャートの一例である。

【００４６】図３はホスト制御装置１内の演算制御部３
が処理するソフトウェアプログラムのフローチャートの
うちの全体概要、図４はホスト制御装置１のモータ制御
装置５に対する加減速移動コマンド発生時の動作Ｏ）で
のフローチャートの一例である。

【００４７】図５はモータ制御装置５内のＣＰＵ９が処
理するソフトウェアプログラムのフローチャートのうち
の全体概要、図６は動作Ｖ）がスタートした後の加減速
移動コマンド発生時の動作Ｘ）での加速ルーチンのフロ
ーチャートの一例であり、特に、モータ１２のパルス速
度を任意の起動パルス速度から任意の運転パルス速度ま
で上昇させてモータ１２を加速する場合の、加減速中パ
ルス速度を演算する加速ルーチンである。

【００４８】尚、ホスト制御装置１からの各種命令に対
するＣＰＵ９の処理するソフトウェアプログラムは、こ
こでは省略する。

【００４９】図３において、Ｋ）は各種初期設定を行う
動作であり、通信コントローラ２やシリアル通信バス１
３を介した各モータ制御装置５等の設定や初期化が行わ
れる。Ｌ）は各モータ制御装置５で各種エラーが発生し
ているかを判定する動作である。Ｍ）は各種エラーの種
類に応じて適切な処理を行う動作である。

【００５０】Ｎ）は任意のモータ制御装置５に対しての
各種コマンドを発生させたいか否かを判定する動作であ
る。Ｏ）は各種コマンドを発生し、任意のモータ制御装
置５に対してコマンドを送信する動作である。Ｐ）は通
信コントローラ２により発生する通信関連の割込み動作
であり、動作Ｌ）、Ｍ）、Ｎ）、Ｏ）よりも優先する動
作である。

【００５１】また、図４において、Ｏ−１）は任意のモ
ータ制御装置５に対する加減速移動コマンドの実行に必
要な各種設定を行う動作であり、起動パルス速度、運転
パルス速度、加減速時間、移動パルス数等の設定を行
う。Ｏ−２は動作Ｏ−１で得られる各種設定を基に加減
速中パルス速度の演算を行う動作である。Ｏ−３は任意
のモータ制御装置５に対して加減速移動コマンドを発生
し、通信コントローラ２を用いて送信する動作である。

【００５２】図５において、Ｑ）は各種初期設定を行う
動作であり、通信コントローラ６、タイマ７、メモリ１
０、励磁信号発生部８等の設定や初期化が行われる。
Ｒ）は各種エラーが発生しているか否かを判定する動作
である。Ｓ）はモータ１２を停止して、エラー発生をホ
スト制御装置１へ伝える為のフラグをたて、通信コント
ローラ６へフラグ、エラーコード等のデータを出力する
動作である。Ｔ）は受信時に送られてくるホスト制御装
置１からモータ制御装置５に対しての各種コマンドの有
無を判定する動作である。Ｕ）は各種コマンドの種類を
判別し、どの様な命令かを認識する動作である。

【００５３】Ｖ）は認識された命令に応じて処理を行う
動作である。Ｗ）は通信コントローラ６により発生する
通信関連の割込み動作であり、動作Ｒ）、Ｓ）、Ｔ）、
Ｕ）、Ｖ）、Ｘ）よりも優先する動作である。Ｘ）はタ
イマ７により発生するモータ駆動関連の割込み動作であ
り、動作Ｒ）、Ｓ）、Ｔ）、Ｕ）、Ｖ）よりも優先する
動作である。 図６において、Ｘ一１）は駆動シーケン
スを出力する動作であり、励磁信号発生部８を用いて駆
動シーケンスを出力する。

【００５４】Ｘ−２は加速ルーチンに移行した回数をカ
ウントする動作である。Ｘ−３はモータ１２の現在位置
を設定する動作である。Ｘ−４はホスト制御装置１にて
演算された加減速中パルス速度に基づいてタイマ７を設
定する動作である。Ｘ−５）動作Ｂ）にてカウントされ
た値を基に次回も加速ルーチンへ移行するか、若しくは
運転パルス速度でモータを駆動する図示しない定速ルー
チンへ移行するか、を設定する動作である。

【００５５】［作用］以上の様に構成される本実施の形
態１によるモータ１２の加速制御方法ついて、以下に説
明する。

【００５６】ホスト制御装置１と各モータ制御装置５と
の通信の形態としては、ホスト制御装置１側の通信コン
トローラ２が主局になり、各モータ制御装置５側の通信
コントローラ６が従局となる。結合は主局が１個で従局
がｎ個（本実施の形態１では２個）の１：ｎの結合であ
る。

【００５７】ホスト制御装置１と各モータ制御装置５と
の間のデータ交換という観点に立てば、通信コントロー
ラ２、通信コントローラ６は単にホスト制御装置１側の
演算制御部３と各モータ制御装置５側のＣＰＵ９との仲
介をしているにすぎず、演算制御部３とＣＰＵ９とは直
接に結合されているかの如くふるまえるのである。

【００５８】さらに、ホスト制御装置１の演算制御部３
又は各モータ制御装置５のＣＰＵ９が繁雑な通信制御に
直接かかわることなく、本来のプログラム実行動作ある
いはモータ制御動作を行うことができる。

【００５９】多数軸のモータ制御の順序について以下に
説明する。まず、ホスト制御装置１は指定されたモータ
制御装置５に運転モードを指令する。モータ制御装置５
はこれに対して準備を整えモード指令の応答をホスト制
御装置１へ返す。ホスト制御装置１はモード指令の正常
な応答を認識したら位置指令値とともに運転起動信号を
アクティブにする。

【００６０】モータ制御装置５は各データに基づき位置
決め制御を実行し、終了したなら分配完了信号をアクテ
ィブにしてホスト制御装置１へ返す。ホスト制御装置１
は完了を認識して運転起動信号をノンアクティブにす
る。その後、モータ制御装置５は分配完了信号をノンア
クティブにする。運転モードを変更するときも、同様な
手順で行う。

【００６１】以上が本実施の形態１におけるシリアル通
信バス１３を介した分散制御システムの動作である。

【００６２】ここで、ホスト制御装置１が任意のモータ
制御装置５に対して加減速移動コマンドを発生し、モー
タ制御装置５が加速中である場合について説明する。

【００６３】まず図１、図２に基づいて、モータ制御装
置５が起動パルス速度と運転パルス速度と加減速時間と
から演算される中間演算値の値に応じて加減速中パルス
速度の演算方法を変更する方法について説明する。

【００６４】ホスト制御装置１から各モータ制御装置５
に対して、予め起動パルス速度、運転パルス速度、加減
速時間を設定されているものとする。その場合に、ホス
ト制御装置１が任意のモータ制御装置５に対して、移動
パルス数とともに加減速移動コマンドが送信されたもの
とする。

【００６５】加減速移動コマンドを受信したモータ制御
装置５内のＣＰＵ９は、まず起動パルス速度、運転パル
ス速度、加減速時間と移動パルス数とから加速減速中パ
ルス数等を演算し、加減速運転パターンを決定する。演
算後、ＣＰＵ９は図２に示す加速ルーチンへ移行し、励
磁信号発生部８を用いて駆動シーケンスを出力する（図
２．Ａ）参照）。

【００６６】そして、加速ルーチンに移行した回数１を
カウントし（図２．Ｂ）参照）、モータ１２の現在位置
＋１を設定し（図２．Ｃ）参照）、次回加速ルーチンへ
移行する時間を演算する為の中間演算値を算出する（図
２．Ｄ）参照）。

【００６７】算出された中間演算値がどの程度の値か判
別し（図２．Ｅ）参照）、小さければ動作Ｆ）へ、中程
度なら動作Ｇ）へ、大きければ動作Ｈ）へ移行する。こ
こでは、中間演算値の値を、小さい、中程度、大きいの
３分割して判別したが、モータ１２、駆動手段１１等に
合わせて適宜数に分割しても良い。

【００６８】図２に示す動作Ｆ）では、中間演算値の値
が小さいことから次回加速ルーチンへの移行は短時間で
行う必要が有り、加減速中パルス速度を演算するのにＣ
ＰＵ９の処理時間を多く占有できない。

【００６９】従って、中間演算値を基に予め演算された
線形２次方程式若しくは線形３次方程式の解が格納され
たメモリ１０のデータを参照して、次回加速ルーチン移
行時間（加減速中パルス速度）を算出する。

【００７０】動作Ｇ）では、中間演算値の値が中程度で
あることから次回加速ルーチンへの移行は短時間で行う
必要が少なく、加減速中パルス速度を演算するのにＣＰ
Ｕ９の処理時間を左程占有できない。

【００７１】従って、線形２次方程式若しくは線形３次
方程式が近似された線形１次方程式を演算して、次回加
速ルーチン移行時間（加減速中パルス速度）を算出す
る。

【００７２】動作Ｈ）では、中間演算値の値が大きいこ
とから次回加速ルーチンへの移行は長時間で行っても構
わず、加減速中パルス速度を演算するのにＣＰＵ９の処
理時間を多く占有しても良い。

【００７３】従って、演算精度の良い線形２次方捏式若
しくは線形３次方程式を演算して、次回加速ルーチン移
行時間（加減速中パルス速度）を算出する。

【００７４】それぞれの動作Ｆ）、動作Ｇ）、動作Ｈ）
を実行したら、動作Ｉ）に移行し、算出された次回加速
ルーチン移行時間（加減速中パルス速度）を基にタイマ
７を設定する。

【００７５】そして、動作Ｂ）にてカウントされた値＋
１を基に次回も加速ルーンへ移行するか、若しくは運転
パルス速度でモータを駆動する図示しない定速ルーチン
へ移行するか、を設定し（図２．Ｊ）参照）、加速ルー
チンを抜け、図示しないメインルーチンへ戻る。

【００７６】メインルーチンでは、ＣＰＵ９は加減速中
パルス速度を演算する以外の処理を実行している。その
実行中に、タイマ７に設定された次回加速ルーチン移行
時間（加減速中パルス速度）が経過すると、ＣＰＵ９は
また加速ルーチンへ移行し、前述と同様の処理を実行す
る。

【００７７】但し、ここでは加速ルーチンへの移行は２
回目である為、動作Ｂ）でのカウント値は２、動作Ｃ）
でのモータ現在位置は＋２となる。動作Ａ）〜動作Ｊ）
を実行し終えると、ＣＰＵ９はまたメインルーチンへ戻
る。

【００７８】同様にして、繰り返し加速ルーチンへの移
行とメインルーチンへの復帰を繰り返しながら、モータ
１２は徐々に起動パルス速度から運転パルス速度へと加
速されつつ駆動される。

【００７９】そして、常にチェックされている動作Ｊ）
にて、加減速移動コマンド受信時の始めに演算した加速
減速中パルス数と加速ルーチン移行回数のカウント値
（図２．Ｂ）参照）とが一致したら、ＣＰＵ９は図示し
ない定速ルーチンへ移行し、運転パルス速度にてモータ
１２を駆動する。

【００８０】次に図１、図３及び図４に基づいて、ホス
ト制御装置１が予め加減速中パルス速度を演算してモー
タ制御装置５に対する加減速移動命令を発生する方法に
ついて説明する。

【００８１】ホスト制御装置１、各モータ制御装置５に
電源が投入されると、モータ制御装置５内のＣＰＵ９は
通信コントローラ６、タイマ７、メモリ１０、励磁信号
発生部８等の初期設定を行い（図５．Ｑ）参照）、無限
ループへ移行する。ホスト制御装置１内の演算制御部３
は通信コントローラ２、シリアル通信バス１３を介して
各モータ制御装置５の初期設定を行い（図３．Ｋ）参
照）、無限ループへ移行する。

【００８２】無限ループへ移行したＣＰＵ９は、各種エ
ラーが発生しているかを判定し（図５．Ｒ）参照）、エ
ラーが発生していれば、モータ１２を停止して、エラー
発生をホスト制御装置１へ伝える為のフラグをたて、通
信コントローラ６へフラグ、エラーコード等のデータを
出力し（図５．Ｓ）参照）、無限ループへ戻る。

【００８３】エラーが発生していなければ、動作Ｔ）へ
移行し、受信時に送られてくるホスト制御装置１からモ
ータ制御装置５に対しての各種コマンドの有無を判定
し、コマンドがあれば、各種コマンドの種類を判別し、
どの様な命令かを認識して（図５．Ｕ）参照）、認識さ
れた命令に応じて処理を行い（図５．Ｖ）参照）、無限
ループへ戻る。

【００８４】コマンドが無ければ、そのまま無限ループ
ヘ戻る。これら一連の無限ループの処理の間に、ホスト
制御装置１等からの受信割込み（図５．Ｗ）参照）や励
磁シーケンス出力のタイミングで発生するタイマ割込み
（図５．Ｘ）参照）が発生した場合には、無限ループよ
りも優先して処理される。

【００８５】一方、無限ループへ移行した演算制御部３
は、各種エラーが発生しているかを判定し（図５．Ｌ）
参照）、エラーが発生していれば、フラグ、エラーコー
ド等のデータからエラー種別を認識し、エラー種別に応
じた適切な処理を実行して（図５．Ｍ）参照）、無限ル
ープへ戻る。

【００８６】エラーが発生していなければ、動作Ｎ）へ
移行し、任意のモータ制御装置５に対して各種コマンド
を発生させたいか判断する。コマンドを発生させるなら
ば、各種コマンドを発生し、通信コントローラ２を介し
て任意のモータ制御装置５へ送信して（図５．Ｏ）参
照）、無限ループへ戻る。

【００８７】コマンドを発生させないならば、そのまま
無限ループへ戻る。これら一連の無限ループの処理の間
に、各モータ制御装置５等からの受信割込み（図５．
Ｐ）参照）が発生し、無限ループよりも優先して処理さ
れる。

【００８８】上記の様な状態で、ホスト制御装置１が任
意のモータ制御装置５に対して加減速移動コマンドを送
信する場合、演算制御部３が動作Ｏ）にて次の様に処理
する。指定したモータ制御装置５に対して、起動パルス
速度、運転パルス速度、加減速時間、移動パルス数等を
設定し（図４．Ｏ−１）参照）、加減速中パルスのそれ
ぞれに対して加減速中パルス速度を全て演算する（図
４．Ｏ−２）参照）。

【００８９】そして、演算した全ての加減速中パルス速
度と共に加減速移動コマンドを発生し、通信コントロー
ラ２を介して指定したモータ制御装置５へ一括して送信
し（図４．Ｏ−３）参照）、動作Ｏ）を終了する。

【００９０】送信された加減速移動コマンドは指定した
モータ制御装置５内の通信コントローラ６で受信され、
ＣＰＵ９に受信割込みが入り（図５．Ｗ）参照）、加減
速移動コマンドや全ての加減速中パルス速度等の各種デ
ータ等が一時メモリ１０へ格納され、受信割込みが終了
する。

【００９１】メインルーチンの無限ループに戻ったＣＰ
Ｕ９の処理は、各種エラーが発生していないか判別し
（図５．Ｒ）参照）、無ければ動作Ｔ）へ移行し、各種
コマンドが発生しているか判別される。

【００９２】ここで加減速移動コマンドが発生している
ので、メモリ１０の状態によりコマンドが加減速移動コ
マンドであると認識され（図５．Ｕ）参照）、動作Ｏ−
１）で設定された起動パルス速度等に応じてタイマ割込
みの為の各種設定が行われタイマ割込みが許可されて
（図５．Ｘ）参照）、無限ループへ戻る。

【００９３】タイマ割込みが許可されると、１回目のタ
イマ割込みが発生し（図５．Ｘ）参照）、加速ルーチン
へ移行する。

【００９４】すなわち、駆動シーケンスが出力され（図
６．Ｘ−１）参照）、加速ルーチン移行回数がカウント
＋１され（図６．Ｘ−２）参照）、モータ現在位置＋１
が設定される（図６．Ｘ−３）参照）。

【００９５】そして、動作Ｏ−２）〜動作Ｏ−３）にて
ホスト制御装置１内の演算制御部３で演算、送信され、
動作Ｒ）にてメモリ１０へ一括して格納された加減速中
パルス速度を用いて、次回加速ルーチンへの移行時間を
タイマ７へ設定し、次回タイマ割込みのタイミングを設
定する（図６．Ｘ−４）参照）。

【００９６】更に、動作Ｘ−２）にてカウントされた値
１を基に次回も加速ルーチンへ移行するか、若しくは運
転パルス速度でモータを駆動する図示しない定速ルーチ
ンへ移行するか、を設定し（図６．Ｘ−５）参照）、加
速ルーチンを抜け、メインルーチンへ戻る。

【００９７】メインルーチンでは、ＣＰＵ９は加減速中
パルス速度を設定する以外の処理を実行している。その
実行中に、タイマ７に設定された次回加速ルーチン移行
時間（加減速中パルス速度）が経過すると、ＣＰＵ９は
また加速ルーチンへ移行し、前述と同様の処理を実行す
る。但し、ここでは加速ルーチンへの移行は２回目であ
る為、動作Ｘ−２）でのカウント値は２、動作Ｘ−３）
でのモータ現在位置は＋２となる。

【００９８】動作Ｘ−１）〜動作Ｘ−５）を実行し終え
ると、ＣＰＵ９はまたメインルーチンへ戻る。同様にし
て、加速ルーチンへの移行とメインルーチンへの復帰を
繰り返しながら、モータ１２は徐々に起動パルス速度か
ら運転パルス速度へと速くなりつつ駆動される。

【００９９】そして、常にチェックされている動作Ｘ−
５）にて、加減速移動コマンド受信時の始めに演算した
加速減速中パルス数と加速ルーチン移行回数のカウント
値（図６．Ｘ一２）参照）とが一致したら、ＣＰＵ９は
図示しない定速ルーチンへ移行し、運転パルス速度にて
モータ１２を駆動する。

【０１００】以上の様にして、モータ１２は加速制御さ
れる。尚、ここでは加速時について説明したが、減速時
も同様にして実現可能であることは言うまでもない。

【０１０１】また、時間に対するモータ速度の変化の状
態（モータ加減速パターン）が台形パターンで制御する
場合には加減速中パルス速度の演算に線形２次方程式を
用い、時間に対するモータ速度の変化の状態（モータ加
減速パターン）がＳ字パターンで制御する場合には加減
速中パルス速度の演算に線形３次方程式を用いる。

【０１０２】［効果］以上説明したように、本実施の形
態１によれば、モータ制御装置５において、算出された
中間演算値の大、中、小の各値を基に、Ｆ）、Ｇ）、
Ｈ）の３つの動作がＣＰＵ９に負担がかからないように
選択されるので、高速演算可能のＣＰＵ９は不要であ
り、モータ制御装置５を簡略なものとすることができ
る。また、ホスト制御装置１が予め加減速中パルス速度
を演算して、各モータ制御装置５に対する加減速移動コ
マンドを発生しているので、この場合においても、高速
演算可能のＣＰＵ９は不要になり、かつ、モータ１２の
精度のよい加速又は減速移動を実現できる。

【０１０３】［実施の形態２］本発明の実施の形態２
を、図面を参照して説明する。

【０１０４】［構成］本実施の形態２で使用する加速制
御装置の構成要素を実施の形態１と同様に図１に示す。
図１に示す構成要素についての説明は、実施の形態１で
既に述べたので省略する。本実施の形態２のシリアル通
信バス（ＳＣＢ）１３は、既に述べたシリアル通信バス
の他に、モータ制御同期専用シリアル通信バスも備えて
いるものとする。図７乃至図１０は、本実施の形態２に
おける演算制御部３、ＣＰＵ９が処理するソフトウェア
プログラムのフローチャートを示すものである。

【０１０５】図７乃至図１０において、図３乃至図６に
示す場合と同一機能を発揮する動作Ｋ）〜Ｘ）、Ｏ−
１）、Ｏ−３）、Ｘ−１）〜Ｘ−３）、Ｘ−５）には同
一符号を付して示し、説明を省略する。

【０１０６】図７において、Ｙ）はタイマ割込みによる
モータ関連動作であり、動作Ｏ−４）で演算される各モ
ータ制御装置５の加減速中パルス速度のタイミング毎に
割込みを発生する。具体的には、加減速中パルス速度の
タイミングをシリアル通信バス１３を介して各モータ制
御装置５へ送信すると共に、次回加減速中パルス速度の
タイミングを設定する。この動作は、動作Ｌ）、Ｍ）、
Ｎ）、Ｏ）よりも優先する動作である。Ｏ−４）は、加
減速中パルス速度を演算し、タイマ割込みを設定する動
作である。

【０１０７】［作用］以下、図４をも参照して動作を説
明する。

【０１０８】シリアル通信バス１３を介した分散制御シ
ステムの動作については、実施の形態１と同様であり、
説明を省略する。

【０１０９】以下に、ホスト制御装置１が任意のモータ
制御装置５に対して加減速移動コマンドを発生し、モー
タ制御装置５が加速中である場合について、特に、ホス
ト制御装置１が予め加減速中パルス速度を演算してモー
タ制御装置５に対する加減速移動命令を発生する方法に
ついて述べる。

【０１１０】ホスト制御装置１、各モータ制御装置５に
電源が投入されると、モータ制御装置５内のＣＰＵ９は
通信コントローラ６、タイマ７、メモリ１０、励磁信号
発生部８等の初期設定を行い（図９．Ｑ）参照）、無限
ループへ移行する。ホスト制御装置１内の演算制御部３
は通信コントローラ２、シリアル通信バス１３を介して
各モータ制御装置５の初期設定を行い（図７．Ｋ）参
照）、無限ループへ移行する。

【０１１１】無限ループへ移行したＣＰＵ９は、各種エ
ラーが発生しているかを判定し（図９．Ｒ）参照）、エ
ラーが発生していれば、モータを停止して、エラー発生
をホスト制御装置１へ伝える為のフラグをたて、通信コ
ントローラ６へフラグ、エラーコード等のデータを出力
し（図９．Ｓ）参照）、無限ループへ戻る。エラーが発
生していなければ、動作Ｔ）へ移行し、受信時に送られ
てくるホスト制御装置１からモータ制御装置５に対して
の各種コマンドの有無を判定する。

【０１１２】コマンドがあれば、各種コマンドの種類を
判別し、どの様な命令かを認識して（図９．Ｕ）参
照）、認識された命令に応じて処理を行い（図９．Ｖ）
参照）、無限ループへ戻る。コマンドが無ければ、その
まま無限ループへ戻る。

【０１１３】これら一連の無限ループの処理の間に、ホ
スト制御装置１等からの受信割込み（図９．Ｗ）参
照）；励磁シーケンス出力のタイミングで発生するタイ
マ割込み（図９．Ｘ参照）が発生し、無限ループよりも
優先して処理される。

【０１１４】一方、無限ループへ移行した演算制御部３
は、各種エラーが発生しているかを判定し（図７．Ｌ）
参照）、エラーが発生していれば、フラグ、エラーコー
ド等のデータからエラー種別を認識し、エラー種別に応
じた適切な処理を実行して（図７．Ｍ）参照）、無限ル
ープへ戻る。エラーが発生していなければ、動作Ｎ）へ
移行し、任意のモータ制御装置５に対して各種コマンド
を発生させたいか判断する。

【０１１５】コマンドを発生させるならば、各種コマン
ドを発生し、通信コントローラ２を介して任意のモータ
制御装置５へ送信して（図７．Ｏ参照）、無限ループへ
戻る。コマンドを発生させないならば、そのまま無限ル
ープへ戻る。

【０１１６】これら一連の無限ループの処理の間に、各
モータ制御装置５等からの受信割込み（図７．Ｐ）参
照）や加減速中パルス速度（励磁シーケンス出力）のタ
イミングで発生するタイマ割込み（図７．Ｙ）参照）が
発生し、無限ループよりも優先して処理される。

【０１１７】上記の様な状態で、ホスト制御装置１が任
意のモータ制御装置５に対して加減速移動コマンドを送
信する場合、演算制御部３が動作Ｏ）にて以下の様に処
理する。指定したモータ制御装置５に対して、起動パル
ス速度、運転パルス速度、加減速時間、移動パルス数等
を設定し（図８．Ｏ−１参照）、加減速中パルスのそれ
ぞれに対して加減速中パルス速度を演算して、タイマ割
込みの設定をする（図８．Ｏ−４参照）。

【０１１８】そして、加減速移動コマンドを発生し、通
信コントローラ２を介して指定したモータ制御装置５へ
送信し（図８．Ｏ−３参照）、動作Ｏを終了する。その
後、ホスト制御装置１は演算した全ての加減速中パルス
速度の値に応じて、加減速中のみ動作Ｙ）のタイマ割込
みを実行し、モータ制御装置５へタイミングフラグを送
信し続ける。

【０１１９】送信された加減速移動コマンドは指定した
モータ制御装置５内の通信コントローラ６へ受信され、
ＣＰＵ９に受信割込みが入り（図９．Ｗ）参照）、加減
速移動コマンドや各種データ等が一時メモリ１０へ格納
され、受信割込みが終了する。

【０１２０】メインルーチンの無限ループに戻ったＣＰ
Ｕ９の処理は、各種エラーが発生していないか判別し
（図９．Ｒ）参照）、無ければ動作Ｔ）へ移行し、各種
コマンドが発生しているか判別される。ここで加減速移
動コマンドが発生しているので、メモリ１０の状態によ
りコマンドが加減速移動コマンドであると認識され（図
９．Ｕ）参照）、動作Ｏ−１）で設定された起動パルス
速度等に応じてタイマ割込みの為の各種設定が行われ、
タイマ割込みが許可されて（図９．Ｘ）参照）、無限ル
ープへ戻る。

【０１２１】タイマ割込みが許可されると、１回目のタ
イマ割込みが発生し（図９．Ｘ）参照）、加速ルーチン
へ移行する。駆動シーケンスが出力され（図１０．Ｘ−
１）参照）、加速ルーチン移行回数がカウント＋１され
（図１０．Ｘ−２参照）、モータ現在位置＋１が設定さ
れる（図１０．Ｘ−３）参照）。そして、動作Ｘ−２）
にてカウントされた値１を基に次回も加速ルーチンへ移
行するか、若しくは運転パルス速度でモータを駆動する
図示しない定速ルーチンへ移行するか、を設定し（図１
０．Ｘ−５）参照）、加速ルーチンを抜け、メインルー
チンへ戻る。

【０１２２】メインルーチンでは、ＣＰＵ９は加減速中
パルス速度を設定する以外の処理を実行している。その
実行中に、動作Ｙ）で発生されるタイマ割込みでの加減
速中パルス速度のタイミングフラグを受信すると、ＣＰ
Ｕ９は再度加速ルーチンへ移行し、前述と同様の処理を
実行する。

【０１２３】但し、ここでは加速ルーチンへの移行は２
回目である為、動作Ｘ−２でのカウント値は２、動作Ｘ
−３でのモータ現在位置は＋２となる。動作Ｘ−１）〜
動作Ｘ−３）、動作Ｘ−５）を実行し終えると、ＣＰＵ
９はまたメインルーチンへ戻る。

【０１２４】同様にして、加速ルーチンへの移行とメイ
ンルーチンへの復帰を繰り返しながら、モータ１２は除
々に起動パルス速度から運転パルス速度へと速くなりつ
つ駆動される。

【０１２５】そして、常にチェックされている動作Ｘ−
５）にて、加減速移動コマンド受信時の始めに演算した
加速減速中パルス数と加速ルーチン移行回数のカウント
値（図９．Ｘ−２参照）とが一致したら、ＣＰＵ９は図
示しない定速ルーチンへ移行し、運転パルス速度にてモ
ータ１２を駆動する。

【０１２６】［効果］以上の様に、本実施の形態２によ
れば、ホスト制御装置１が予め加減速中パルス速度を演
算して、各モータ制御装置５に対する加減速移動コマン
ドを発生しているので、高速演算の可能なＣＰＵ９を用
いることなく各モータ制御装置５の精度良い加速移動が
可能である。

【０１２７】また、シリアル通信バス１３内のモータ制
御同期専用シリアル通信バスを、各モータ制御装置５で
の加減速パルス速度のタイミング伝送専用に割り当てる
構成にすれば、タイミング伝送以外の通常のシリアル通
信の低いトラフィックレートを維持することができ、シ
リアル通信に対する負荷を軽減できる。

【０１２８】［実施の形態３］次に、本発明の実施の形
態３を、図面を参解して説明する。

【０１２９】〔構成］本実施の形態３で使用する加減速
制御装置の構成要素を実施の形態１と同様に図１に示
す。図１に示す構成要素についての説明は、既に述べた
ので省略する。

【０１３０】図２に示すフローチャートは、他の実施の
形態１、２と同様であるが、本実施の形態３におけるＣ
ＰＵ９が処理するソフトウェアプログラムのフローチャ
ートの一例であり、特に、モータ１２のパルス速度を任
意の起動パルス速度から任意の運転パルス速度まで上昇
させてモータ１２を加速する場合の、加減速中パルス速
度を演算する加速ルーチンである。尚、ホスト制御装置
１からの各種命令に対するＣＰＵ９の処理するソフトウ
ェアプログラムは、ここでは省略する。また、図２につ
いての詳細説明は、既に述べたので省略する。

【０１３１】［作用］以下、図１及び図２を参照して本
実施の形態３の動作を説明する。

【０１３２】シリアル通信バス１３を介した分散制御シ
ステムの動作については、実施の形態１と同様であり、
説明を省略する。

【０１３３】ホスト制御装置１が任意のモータ制御装置
５に対して加減速移動コマンドを発生し、モータ制御装
置が加速中である場合について、特に、ホスト制御装置
１が予め加減速中パルス速度を演算してモータ制御装置
５に対する加減速移動命令を発生する方法について説明
する。

【０１３４】ホスト制御装置１、各モータ制御装置５に
電源が投入されてから、モータ制御装置５内のＣＰＵ９
が無限ループへ移行したり、ホスト制御装置１が任意の
モータ制御装置５に対して加減速移動コマンドを送信す
る等までの動作は、実施の形態１と同様であり、説明を
省略する。

【０１３５】上記の様な状態で、ホスト制御装置１が任
意のモータ制御装置５に対して加減速移動コマンドを送
信した場合、指定されたモータ制御装置５では１回目の
タイマ割込みが発生し、加速ルーチンへ移行する。

【０１３６】加速ルーチンへ移行すると、図２に示す様
な動作Ａ）〜動作Ｊ）を実行し、加速ルーチンを抜け、
メインルーチンへ戻る。

【０１３７】メインルーチンでは、ＣＰＵ９は加減速中
パルス速度を設定する以外の処理を実行している。その
実行中に、タイマ割込みでの加減速中パルス速度のタイ
ミングを受信すると、ＣＰＵ９はまた加速ルーチンへ移
行し、前述と同様の動作Ａ）〜動作Ｊ）を実行する。

【０１３８】但し、ここでは加速ルーチンへの移行は２
回目である為、パルスカウント値は２、モータ現在位置
は＋２となる。動作を実行し終えると、ＣＰＵ９はまた
メインルーチンへ戻る。

【０１３９】同様にして、加速ルーチンへの移行とメイ
ンルーチンへの復帰を繰り返しながら、モータ１２は徐
々に起動パルス速度から運転パルス速度へと速くなりつ
つ駆動される。

【０１４０】そして、常にチェックされている動作Ｊ）
にて、加減速移動コマンド受信時の始めに演算した加速
減速中パルス数と加速ルーチン移行回数のカウント値と
が一致したら、ＣＰＵ９は図示しない定速ルーチンへ移
行し、運転パルス速度にてモータ１２を駆動する。

【０１４１】ここで、加速ルーチン内での動作Ａ）〜動
作Ｊ）を詳細に説明する。加速ルーチンへ移行すると、
モータ１２の種類に応じた励磁シーケンスを励磁信号発
生部８へ出力し（図２．Ａ）参照）、１回の加減速移動
コマンド受信に対して加速ルーチンを処理した回数をカ
ウントアップし（図２．Ｂ）参照）、モータ現在位置を
設定する（図２．Ｃ）参照）。

【０１４２】その後、次回の加速ルーチンへ移行する時
間を算出する為の中間演算値を算出する（図２．Ｄ）参
照）。この中間演算値は、起動パルス速度、運転パルス
速度、加減速時間、加速ルーチン処理回数に応じて変化
する次回加速ルーチン処理移行時間を算出する過程の中
間演算値であり、ＣＰＵ９の処理に負担のかからない処
理のみ（短い処理時間）で演算できるものである。

【０１４３】その後、この中間演算値の値に応じて、動
作Ｆ）〜動作Ｈ）を選択して、動作する（図２．Ｅ）参
照）。

【０１４４】動作Ｆ）を選択した場合には、中間演算値
を基に、予め演算された線形２次方程式若しくは線形３
次方程式の解が格納されたメモリデータを参照して、次
回加速ルーチン移行時間（加減速中パルス速度）を算出
する。動作Ｆ）で算出される次回加速ルーチン移行時間
は、メモリデータのデータ長に応じて演算誤差が定ま
り、メモリ容量の許す限りデータ長を長くすることで、
演算誤差は殆どゼロに等しくできる。

【０１４５】また、動作Ｆ）の処理時間は、メモリデー
タの参照が主となるので、ごく短時間で済む。

【０１４６】動作Ｇ）を選択した場合には、中間演算値
を基に、線形２次方程式若しくは線形３次方程式が近似
された線形１次方程式を演算して、次回加速ルーチン移
行時間（加減速中パルス速度）を算出する。

【０１４７】動作Ｇ）で算出される次回加速ルーチン移
行時間は、線形２次方程式若しくは線形３次方程式を線
形１次方程式へ近倒する処理での演算誤差を含み、近似
方法により演算誤差が定まる。

【０１４８】また、動作Ｇ）の処理時間は、線形１次方
程式の解を求めることが主となるので、複数の加減乗除
演算程度の時間が必要になる。

【０１４９】動作Ｈ）を選択した場合には、中間演算値
を基に、線形２次方程式若しくは線形３次方程式を直接
演算して、次回加速ルーチン移行時間（加減速中パルス
速度）を算出する。動作Ｈ）で算出される次回加速ルー
チン移行時間は、線形２次方程式若しくは線形３次方程
式の解を求める部分の桁落ちのみの演算誤差を含み、演
算レンジとＣＰＵ９のレジスタ長を考慮することによ
り、演算誤差を殆どゼロに等しくすることが出来る。

【０１５０】また、動作Ｈ）の処理時間は、線形２次方
程式若しくは線形３次方程式の解を求めることが主とな
るので、ニュートン法等々の方程式解算出アルゴリズム
を実行しなければならず、まとまった時間が必要にな
る。

【０１５１】動作Ｅ）では、これら動作Ｆ）〜動作Ｈ）
での算出方法の演算誤差、処理時間を考慮して、次回加
速ルーチン移行時間に最適な動作を１つ選択する。ここ
で、演算誤差、処理時間は、予め設計値として算出でき
るので、両者を考慮し、最適な閾値を設計で予め求めて
おく。

【０１５２】より具体的には、加速し始めの時には、起
動速度に近い値で励滋シーケンスを出力すれば良いの
で、処理時間は高速である必要が無く、動作Ｈ）による
高精度の線形２次方程式若しくは線形３次方程式の解を
求める処理を行う。

【０１５３】加速終了真近では運転速度に近い値で励磁
シーケンスを出力する必要があり、処理時間は高速を要
求され、動作Ｆ）による高速のメモリデータ参照の処理
を行う。加速時間の途中過程では、中程度の処理速度を
要求されるので、動作Ｇ）による近似された線形１次方
程式の解を求める処理を行う。

【０１５４】その後、算出された次回加速ルーチン移行
時間に応じてタイマ７を設定し（図２．Ｉ）参照）、次
回も加速ルーチン移行すべきか否か、を加速ルーチン移
行回数のカウント値より判断し（図２．Ｊ）参照）、加
速ルーチンを終了する。

【０１５５】［効果］以上の様に、本実施の形態３によ
れば、モータ制御装置５内のＣＰＵ９の処理過程での中
間演算値の値に応じて、加減速中パルス速度の演算方法
を変更しているので、加減速中パルス速度が低速から高
速までに渡り、演算誤差が小さく且つ励磁シーケンス出
力に支障の無い処理速度で演算することを簡略な構成で
安価に実現可能である。

【０１５６】以上説明した様に、本実施の形態１乃至３
によれば、高速演算の可能なＣＰＵ９を用いることな
く、制限される処理時間内で、精度良く演算するパルス
発生タイミングの演算方法を切り換えている。

【０１５７】また、ホスト制御装置１が予め加減速中パ
ルス速度を演算して、モータ制御装置５に対する加減速
移動命令を発生しているので、加減速中パルス速度のデ
ータを一括して送信したり、加減速中パルス速度を出力
するタイミングを送信することにより、モータ制御装置
５内のＣＰＵ９の処理に負担がかからない。

【０１５８】従って、低速から高速まで精度良いパルス
発生タイミングを演算でき、広範囲な速度で精度良く加
減速制御を実行できる分散制御システムのモータ加減速
制御方法を提供できる。

【０１５９】本発明によれば、以下の構成を付記でき
る。 （付記１）ホスト制御装置とモータを駆動制御するモー
タ制御装置との間をシリアル通信にて結合した分散制御
システムのモータ加減速制御方法において、起動パルス
速度と運転パルス速度と加減速時間とから演算される加
減速処理移行時間用の中間演算値の程度に応じて、加減
速中パルス速度の演算方法を変更することを特徴とする
分散制御システムのモータ加減速制御方法。

【０１６０】（付記２）前記加減速中パルス速度の演算
方法は、線形２次方程式若しくは線形３次方程式を演算
することを特徴とする付記１記載の分散制御システムの
モータ加減速制御方法。

【０１６１】（付記３）前記加減速中パルス速度の演算
方法は、線形２次方程式若しくは線形３次方程式が近似
された線形１次方程式を演算することを特徴とする付記
１記載の分散制御システムのモータ加減速制御方法。

【０１６２】（付記４）前記加減速中パルス速度の演算
方法は、予め演算された線形２次方程式若しくは線形３
次方程式の解が格納されたメモリデータを参照すること
を特徴とする付記１記載の分散制御システムのモータ加
減速制御方法。

【０１６３】（付記１）乃至（付記４）の構成によれ
ば、ホスト制御装置とモータ制御装置との間をシリアル
通信にて結合した分散制御システムのモータ加減速制御
方法において、モータのパルス速度を任意の起動パルス
速度から任意の運転パルス速度まで上昇させてモータを
加速し、前記任意の運転パルス速度から前記任意の起動
パルス速度まで下降させてモータを減速させるモータの
加減速制御方法であり、起動パルス速度と運転パルス速
度と加減速時間から演算される中間演算値の値に応じて
加減速中パルス速度の演算方法を変更するものである。

【０１６４】すなわち、中間演算値が小さい場合は、予
め演算された線形２次方程式若しくは線形３次方程式の
解が格納されたメモリを参照し、中間演算値が中程度の
場合は、線形２次方程式若しくは線形３次方程式が線形
１次方程式を演算し、中間演算値が大きい場合に限り、
線形２次方程式若しくは線形３次方程式を直接演算し
て、それぞれ次回加速ルーチン移行時間（加減速中パル
ス速度）を算出しているので、モータ制御装置のＣＰＵ
は高速演算が要求されることがなく、前記中間演算値に
応じて行われる各処理において演算誤差は小さいか若し
くはゼロに等しいので、加速ムラがなくなり、また、中
間演算値が大きい場合に限り、線形２次方程式若しくは
線形３次方程式を直接演算しているので、大容量のメモ
リも必要でなくなる。

【０１６５】（付記５）ホスト制御装置とモータ制御装
置との間をシリアル通信にて結合した分散制御システム
のモータ加減速制御方法において、ホスト制御装置が予
め加減速中パルス速度を演算して、モータ制御装置に対
する加減速移動命令を発生することを特徴とする分散制
御システムのモータ加減速制御方法。

【０１６６】（付記６） ホスト制御装置からモータ制
御装置に対する加減速移動命令発生時に、一括して加減
速中パルスデータをホスト制御装置からモータ制御装置
へ送信することを特徴とする請求項５記載の分散制御シ
ステムのモータ加減速制御方法。

【０１６７】（付記７）ホスト制御装置からモータ制御
装置に対する加減速移動命令発生後に、モータ制御装置
の加減速中パルス出力タイミング毎にホスト制御装置か
らモータ制御装置へタイミングフラグを送信することを
特徴とする請求項５記載の分散制御システムのモータ加
減速制御方法。

【０１６８】（付記５）乃至（付記７）において、ホス
ト制御装置が予め加減速中パルス速度を演算してモータ
制御装置に対する加減速移動命令を発生することを特徴
としているので、モータ制御装置のＣＰＵは高速演算が
要求されることなく、また、ホスト制御装置が予め加減
速中パルス速度を演算してそのデータをモータ制御装置
に送信しているので、加速ムラも発生しない。

【０１６９】さらに、（付記６）においては、一括して
加減速中パルスデータをホスト制御装置からモータ制御
装置に送信しており、（付記７）においては、モータ制
御装置の加減速中パルス出力タイミング毎にホスト制御
装置からモータ制御装置へタイミングフラグを送信して
いるので、上記の如く、モータ制御装置のＣＰＵは高速
演算は要求されず、また加速ムラも、ホスト制御装置の
演算結果を利用しているので発生しない。

【０１７０】なお、上記説明では、算出された中間演算
値の大、中、小の３つの場合に分けて、次回加速ルーチ
ン移行時間（加減速中パルス速度）を算出しているが、
本発明の目的の範囲で３つには限定されず、適正な場合
に分ければ問題ない。

【０１７１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、モータ制
御装置側のＣＰＵは高速演算が要求されることがなく、
また、メモリ容量の低減も可能な精度の良い分散制御シ
ステムのモータ加減速制御方法を提供することができ
る。

【０１７２】請求項２記載の発明によれば、モータ制御
装置のＣＰＵは高速演算が要求されることがなく、中間
演算値に応じて行われる各処理において演算誤差は小さ
いか若しくはゼロに等しくでき、これにより加速ムラが
なくなり、また、中間演算値が大きい場合に限り、線形
２次方程式若しくは線形３次方程式を直接演算している
ので、大容量のメモリも必要がない精度の良い分散制御
システムのモータ加減速制御方法を提供することができ
る。

【０１７３】請求項３記載の発明によれば、ホスト制御
装置が予め加減速中パルス速度を演算してそのデータを
モータ制御装置に送信しているので、モータ制御装置の
ＣＰＵは高速演算が要求されることなく、また、モータ
の加減速処理の際の加減速ムラも防止できる精度の良い
分散制御システムのモータ加減速制御方法を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１乃至３の加減速制御装置の一例の
要部構成を示すブロック図である。

【図２】実施の形態１乃至３におけるＣＰＵが処理する
ソフトウェアプログラムを示すフローチャートである。

【図３】実施の形態１乃至３における演算制御部が処理
するソフトウェアプログラムの全体概要を示すフローチ
ャートである。

【図４】実施の形態１乃至３における動作Ｏ）での処理
を示すフローチャートである。

【図５】実施の形態１乃至３におけるＣＰＵが処理する
ソフトウェアプログラムを示すフローチャートである。

【図６】実施の形態１乃至３における動作Ｖ）での処理
を示すフローチャートである。

【図７】実施の形態２における演算制御部が処理するソ
フトウェアプログラムの全体概要を示すフローチャート
である。

【図８】実施の形２における動作Ｏ）での処理を示すフ
ローチャートである。

【図９】実施の形態２におけるＣＰＵが処理するソフト
ウェアプログラムを示すフローチャートである。

【図１０】実施の形態２における動作Ｖ）での処理を示
すフローチャートである。

【図１１】従来のモータ加速制御方法における直線的な
加速を行う場合のパターン説明図である。

【図１２】従来のモータ加速制御方法における近似的に
一定の加速度を得る場合のパターン説明図である。

【図１３】従来のモータ加速制御方法における単位ブロ
ック毎に一定の増分値をもって加速する場合のパターン
説明図である。

【符号の説明】

１ ホスト制御装置 ２ 通信コントローラ ３ 演算制御部 ４ プログラムメモリ ５ モータ制御装置 ６ 通信コントローラ ７ タイマ ８ 励磁信号発生部 ９ ＣＰＵ １０ メモリ １１ 駆動手段 １２ モータ １３ シリアル通信バス

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホスト制御装置とモータを駆動制御する
   モータ制御装置との間をシリアル通信にて結合した分散
   制御システムのモータ加減速制御方法において、 起動パルス速度と運転パルス速度と加減速時間とから演
   算される加減速処理移行時間用の中間演算値の程度に応
   じて、線形演算式の解又は線形演算式から演算方法を選
   別して次回加減速処理移行時間である加減速中パルス速
   度の演算を実行し、演算した加減速中パルス速度により
   モータの加減速処理を実行することを特徴とする分散制
   御システムのモータ加減速制御方法。
2. 【請求項２】 前記加減速中パルス速度の演算方法は、
   中間演算値の程度に応じて、予め演算された線形２次方
   程式若しくは線形３次方程式の解の参照、線形２次方程
   式若しくは線形３次方程式が近似された線形１次方程式
   の演算又は線形２次方程式若しくは線形３次方程式の演
   算のいずれかから選別されることを特徴とする請求項１
   記載の分散制御システムのモータ加減速制御方法。
3. 【請求項３】 ホスト制御装置とモータを駆動制御する
   モータ制御装置との間をシリアル通信にて結合した分散
   制御システムのモータ加減速制御方法において、 ホスト制御装置が予め次回加減速処理移行時間である加
   減速中パルス速度を演算して、モータ制御装置に対する
   加減速移動命令を発生してモータの加減速処理を実行す
   ることを特徴とする分散制御システムのモータ加減速制
   御方法。