JP2001161095A - 複数モータの駆動システム - Google Patents
複数モータの駆動システムInfo
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- JP2001161095A JP2001161095A JP34047799A JP34047799A JP2001161095A JP 2001161095 A JP2001161095 A JP 2001161095A JP 34047799 A JP34047799 A JP 34047799A JP 34047799 A JP34047799 A JP 34047799A JP 2001161095 A JP2001161095 A JP 2001161095A
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- drive control
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】少ない配線数で簡素な構成を可能とするととも
にノイズの混入の恐れが少なく高速データ伝送を可能と
する複数モータの駆動システムを提供する。 【解決手段】シリアルバスラインを介して複数のモータ
をそれぞれ駆動するための動作プロファイルデータがシ
リアルデータとして送出される。複数のモータ４１〜４
Ｎ対応に設けられ、シリアルラインを介して順次シリア
ル接続された複数のモータ駆動制御回路３１〜３Ｎのう
ち第１のモータ駆動制御回路が動作プロファイルデータ
を受信し、第１の動作プロファイルデータを抽出してレ
ジスタに格納する。また第１の動作プロファイルデータ
以外の動作プロファイルデータを、次段のモータ駆動制
御回路に送出し、以降第１のモータ駆動制御回路と同様
に行ない、複数のモータを駆動する。
にノイズの混入の恐れが少なく高速データ伝送を可能と
する複数モータの駆動システムを提供する。 【解決手段】シリアルバスラインを介して複数のモータ
をそれぞれ駆動するための動作プロファイルデータがシ
リアルデータとして送出される。複数のモータ４１〜４
Ｎ対応に設けられ、シリアルラインを介して順次シリア
ル接続された複数のモータ駆動制御回路３１〜３Ｎのう
ち第１のモータ駆動制御回路が動作プロファイルデータ
を受信し、第１の動作プロファイルデータを抽出してレ
ジスタに格納する。また第１の動作プロファイルデータ
以外の動作プロファイルデータを、次段のモータ駆動制
御回路に送出し、以降第１のモータ駆動制御回路と同様
に行ない、複数のモータを駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータ駆動用シス
テムに関し、特に多数のモータ（多軸）位置決め駆動用
に適した構成を簡素化した複数モータの駆動システムに
関する。
テムに関し、特に多数のモータ（多軸）位置決め駆動用
に適した構成を簡素化した複数モータの駆動システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＮＣ機械加工装置や郵便区分け機
械等、種々の分野の装置においては、多数のモータ（サ
ーボモータ、ステッピングモータ）を各操作部に設置
し、これら多数のモータを個々に駆動回転させて種々の
動作（移動、位置決め、回転等）を実行させる。
械等、種々の分野の装置においては、多数のモータ（サ
ーボモータ、ステッピングモータ）を各操作部に設置
し、これら多数のモータを個々に駆動回転させて種々の
動作（移動、位置決め、回転等）を実行させる。
【０００３】かかる多数のモータ（多軸モータ）を設置
した装置を動作させるには、各モータ毎に必要な動作を
行なわせるための駆動信号としての動作プロファイルデ
ータを生成し、生成された動作プロファイルデータを個
々のモータにドライバ回路を介して供給する必要があ
る。
した装置を動作させるには、各モータ毎に必要な動作を
行なわせるための駆動信号としての動作プロファイルデ
ータを生成し、生成された動作プロファイルデータを個
々のモータにドライバ回路を介して供給する必要があ
る。
【０００４】そのために、従来は、ＣＰＵ等の信号処理
回路によって動作プロファイルデータを生成し、生成さ
れた動作プロファイルデータを、ＣＰＵパラレルバスを
介してパルス制御回路に供給し、パルス制御回路で動作
プロファイルデータをモータ駆動用のパルス列信号に変
換し、このパルス列信号をモータ駆動回路に供給して、
モータを回転動作させ、動作プロファイルデータ通りの
モータ駆動を行なっていた。すなわち、パルス制御回路
とモータ駆動回路とが分離しており、一対一対応で配線
により接続されていた。
回路によって動作プロファイルデータを生成し、生成さ
れた動作プロファイルデータを、ＣＰＵパラレルバスを
介してパルス制御回路に供給し、パルス制御回路で動作
プロファイルデータをモータ駆動用のパルス列信号に変
換し、このパルス列信号をモータ駆動回路に供給して、
モータを回転動作させ、動作プロファイルデータ通りの
モータ駆動を行なっていた。すなわち、パルス制御回路
とモータ駆動回路とが分離しており、一対一対応で配線
により接続されていた。
【０００５】図６には、従来の複数モータの駆動システ
ムの一構成例が示されている。図６において、メインコ
ントローラはＣＰＵ１０１とパルス制御回路１０２から
構成され、一枚のプリント基板上に搭載されている。Ｃ
ＰＵ１０１ではモータ駆動用の動作プロファイルデータ
を生成し、生成された動作プロファイルデータは、パラ
レルバスを介して、複数のモータ１０４Ａ〜１０４Ｎの
それぞれに対応して設けられているモータ駆動回路１０
３Ａ〜１０３Ｎ対応のパルス制御回路１０２Ａ〜１０２
Ｎに送出される。このパルス制御回路１０２Ａ〜１０２
Ｎとモータ駆動回路１０３Ａ〜１０３Ｎとの間のパルス
列信号等の信号送出は、それぞれ独立した配線により行
われる。
ムの一構成例が示されている。図６において、メインコ
ントローラはＣＰＵ１０１とパルス制御回路１０２から
構成され、一枚のプリント基板上に搭載されている。Ｃ
ＰＵ１０１ではモータ駆動用の動作プロファイルデータ
を生成し、生成された動作プロファイルデータは、パラ
レルバスを介して、複数のモータ１０４Ａ〜１０４Ｎの
それぞれに対応して設けられているモータ駆動回路１０
３Ａ〜１０３Ｎ対応のパルス制御回路１０２Ａ〜１０２
Ｎに送出される。このパルス制御回路１０２Ａ〜１０２
Ｎとモータ駆動回路１０３Ａ〜１０３Ｎとの間のパルス
列信号等の信号送出は、それぞれ独立した配線により行
われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の複数モ
ータの駆動システムは、次のような問題点または課題を
有する。すなわち、多軸モータのそれぞれのモータに
は、ＣＰＵにより制御された当該モータの回転角度、回
転速度等の制御用の駆動信号（ステッピングモータ、サ
ーボモータの場合にはパルス列が主流）を生成し、生成
された駆動信号が各モータ毎に供給されている。動作プ
ロファイルデータ信号他としては、種々多数の信号があ
り、モータの回転方向を規定する信号ｃｗ、ｃｃｗ、サ
ーボドライバ偏差カウンタクリア信号、サーボアラーム
信号、サーボモータ位置決め完了信号、エンコーダＡ相
信号、エンコーダＢ相信号、エンコーダＺ相信号等があ
る。したがって、生成された駆動信号を各モータに供給
するための配線がモータ個数分だけ必要となってしま
い、多数の配線が装置周りに配設されてしまう。その結
果、配線配設のための空間が必要となり、配線が複雑化
して誤配線の恐れも増大する。また、メインコントロー
ラとモータ駆動回路間の配線にノイズが乗り、ノイズは
パルス列と類似しており、またパルス列の高速化が進
み、ノイズ対策をすれば高速化が困難という矛盾を抱
え、信頼性の面で問題があった。この問題は、近年のモ
ータによる制御の多様性、複雑化に伴いモータの多軸化
が進み、益々顕著な問題となっている。
ータの駆動システムは、次のような問題点または課題を
有する。すなわち、多軸モータのそれぞれのモータに
は、ＣＰＵにより制御された当該モータの回転角度、回
転速度等の制御用の駆動信号（ステッピングモータ、サ
ーボモータの場合にはパルス列が主流）を生成し、生成
された駆動信号が各モータ毎に供給されている。動作プ
ロファイルデータ信号他としては、種々多数の信号があ
り、モータの回転方向を規定する信号ｃｗ、ｃｃｗ、サ
ーボドライバ偏差カウンタクリア信号、サーボアラーム
信号、サーボモータ位置決め完了信号、エンコーダＡ相
信号、エンコーダＢ相信号、エンコーダＺ相信号等があ
る。したがって、生成された駆動信号を各モータに供給
するための配線がモータ個数分だけ必要となってしま
い、多数の配線が装置周りに配設されてしまう。その結
果、配線配設のための空間が必要となり、配線が複雑化
して誤配線の恐れも増大する。また、メインコントロー
ラとモータ駆動回路間の配線にノイズが乗り、ノイズは
パルス列と類似しており、またパルス列の高速化が進
み、ノイズ対策をすれば高速化が困難という矛盾を抱
え、信頼性の面で問題があった。この問題は、近年のモ
ータによる制御の多様性、複雑化に伴いモータの多軸化
が進み、益々顕著な問題となっている。
【０００７】そこで、本発明の目的は、少ない配線数で
簡素な構成を可能とする複数モータの駆動システムを提
供することにある。
簡素な構成を可能とする複数モータの駆動システムを提
供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、ノイズの混入の恐れ
が少なく、高速データ伝送を可能とする複数モータの駆
動システムを提供することにある。
が少なく、高速データ伝送を可能とする複数モータの駆
動システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明による複数モータの駆動システムは、次のよ
うな特徴的な構成を採用している。
め、本発明による複数モータの駆動システムは、次のよ
うな特徴的な構成を採用している。
【００１０】（１）複数のモータをそれぞれ駆動するた
めの動作プロファイルデータをシリアルデータとしてシ
リアルバスラインを介して送出し、前記複数のモータ対
応に設けられ、シリアルラインを介して順次シリアル接
続された複数のモータ駆動制御回路のうち前記シリアル
バスラインに接続された第１のモータ駆動制御回路が前
記動作プロファイルデータを受信し、前記第１のモータ
駆動制御回路用の第１の動作プロファイルデータを抽出
してレジスタに格納し、少なくとも前記第１の動作プロ
ファイルデータ以外の動作プロファイルデータを、次段
にシリアル接続された次段のモータ駆動制御回路に送出
し、同様に、前記次段のモータ駆動制御回路用の動作プ
ロファイルデータを抽出し、レジスタに格納し、少なく
とも抽出された動作プロファイルデータ以外の他の動作
プロファイルデータを更に次段にシリアル接続されたモ
ータ駆動制御回路にシリアル送出し、以下同様な処理を
介して前記複数のモータを駆動する複数モータの駆動シ
ステム。
めの動作プロファイルデータをシリアルデータとしてシ
リアルバスラインを介して送出し、前記複数のモータ対
応に設けられ、シリアルラインを介して順次シリアル接
続された複数のモータ駆動制御回路のうち前記シリアル
バスラインに接続された第１のモータ駆動制御回路が前
記動作プロファイルデータを受信し、前記第１のモータ
駆動制御回路用の第１の動作プロファイルデータを抽出
してレジスタに格納し、少なくとも前記第１の動作プロ
ファイルデータ以外の動作プロファイルデータを、次段
にシリアル接続された次段のモータ駆動制御回路に送出
し、同様に、前記次段のモータ駆動制御回路用の動作プ
ロファイルデータを抽出し、レジスタに格納し、少なく
とも抽出された動作プロファイルデータ以外の他の動作
プロファイルデータを更に次段にシリアル接続されたモ
ータ駆動制御回路にシリアル送出し、以下同様な処理を
介して前記複数のモータを駆動する複数モータの駆動シ
ステム。
【００１１】（２）前記モータ駆動制御回路は、動作プ
ロファイルデータを生成する回路側及び被駆動モータ側
との間における通信機能をもつ上記（１）の複数モータ
の駆動システム。
ロファイルデータを生成する回路側及び被駆動モータ側
との間における通信機能をもつ上記（１）の複数モータ
の駆動システム。
【００１２】（３）前記モータ駆動制御回路は、１チッ
プ化されている上記（１）又は（２）の複数モータの駆
動システム。
プ化されている上記（１）又は（２）の複数モータの駆
動システム。
【００１３】（４）複数のモータをそれぞれ駆動する動
作プロファイルデータをパラレルデータとして生成する
生成回路と、前記生成回路で生成されたパラレルデータ
を、シリアルデータに変換する変換回路とが一枚のプリ
ント基板上に搭載され、前記シリアルデータを送出する
シリアルバスラインと、前記複数のモータ対応に設けら
れ、シリアルラインを介して順次シリアル接続された複
数のモータ駆動制御回路とを有し、前記複数のモータ駆
動制御回路のうち前記シリアルバスラインに接続された
第１のモータ駆動制御回路が前記動作プロファイルデー
タを受信し、前記第１のモータ駆動回路用の第１の動作
プロファイルデータを抽出してレジスタに格納し、少な
くとも前記第１の動作プロファイルデータ以外の動作プ
ロファイルデータを、次段にシリアル接続された次段の
モータ駆動制御回路に送出し、同様に、前記次段のモー
タ駆動制御回路用の動作プロファイルデータを抽出して
レジスタに格納し、少なくとも抽出された動作プロファ
イルデータ以外の他の動作プロファイルデータを更に次
段にシリアル接続されたモータ駆動制御回路にシリアル
送出し、以下同様な処理を介して前記複数のモータを駆
動する複数モータの駆動システム。
作プロファイルデータをパラレルデータとして生成する
生成回路と、前記生成回路で生成されたパラレルデータ
を、シリアルデータに変換する変換回路とが一枚のプリ
ント基板上に搭載され、前記シリアルデータを送出する
シリアルバスラインと、前記複数のモータ対応に設けら
れ、シリアルラインを介して順次シリアル接続された複
数のモータ駆動制御回路とを有し、前記複数のモータ駆
動制御回路のうち前記シリアルバスラインに接続された
第１のモータ駆動制御回路が前記動作プロファイルデー
タを受信し、前記第１のモータ駆動回路用の第１の動作
プロファイルデータを抽出してレジスタに格納し、少な
くとも前記第１の動作プロファイルデータ以外の動作プ
ロファイルデータを、次段にシリアル接続された次段の
モータ駆動制御回路に送出し、同様に、前記次段のモー
タ駆動制御回路用の動作プロファイルデータを抽出して
レジスタに格納し、少なくとも抽出された動作プロファ
イルデータ以外の他の動作プロファイルデータを更に次
段にシリアル接続されたモータ駆動制御回路にシリアル
送出し、以下同様な処理を介して前記複数のモータを駆
動する複数モータの駆動システム。
【００１４】（５）前記モータ駆動制御回路は、１チッ
プ化されている上記（４）の複数モータの駆動システ
ム。
プ化されている上記（４）の複数モータの駆動システ
ム。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明による複数モータの
駆動システムの好適実施形態例を添付図、特に図１を参
照して詳細に説明する。図１は本発明による複数モータ
の駆動システムの一実施形態を示す構成図である。
駆動システムの好適実施形態例を添付図、特に図１を参
照して詳細に説明する。図１は本発明による複数モータ
の駆動システムの一実施形態を示す構成図である。
【００１６】本実施形態では、一枚の基板上に搭載され
たモータ駆動動作プロファイルデータを生成するＣＰＵ
１と各モータ対応の動作プロファイルデータ他を出力す
る１個のパルス制御回路２とがパラレルバスを介して接
続されている。
たモータ駆動動作プロファイルデータを生成するＣＰＵ
１と各モータ対応の動作プロファイルデータ他を出力す
る１個のパルス制御回路２とがパラレルバスを介して接
続されている。
【００１７】パルス制御回路２は、パラレルバスを介し
て受信したパラレルデータをシリアルデータに変換し、
シリアルバスＬＳを介して、複数のモータ４１〜４Ｎ毎
に設けられたモータ駆動制御回路３１〜３Ｎのうち一つ
のモータ駆動制御回路３１に供給すべき動作プロファイ
ルデータがシリアルに送出される。
て受信したパラレルデータをシリアルデータに変換し、
シリアルバスＬＳを介して、複数のモータ４１〜４Ｎ毎
に設けられたモータ駆動制御回路３１〜３Ｎのうち一つ
のモータ駆動制御回路３１に供給すべき動作プロファイ
ルデータがシリアルに送出される。
【００１８】モータ駆動制御回路３１以外のモータ駆動
制御回路３２〜３Ｎは、シリアルに接続されている。す
なわち、モータ駆動制御回路３１と３２が配線ワイヤＬ
１を介して、モータ駆動制御回路３２と３３が配線ワイ
ヤＬ２を介して、・・・モータ駆動制御回路３Ｎ−１と
３Ｎが配線ワイヤＬＭを介して順次シリアルに縦続接続
されている。モータ駆動制御回路３１〜３Ｎのそれぞれ
は駆動すべき対応するモータ４１〜４Ｎに接続されてい
る。
制御回路３２〜３Ｎは、シリアルに接続されている。す
なわち、モータ駆動制御回路３１と３２が配線ワイヤＬ
１を介して、モータ駆動制御回路３２と３３が配線ワイ
ヤＬ２を介して、・・・モータ駆動制御回路３Ｎ−１と
３Ｎが配線ワイヤＬＭを介して順次シリアルに縦続接続
されている。モータ駆動制御回路３１〜３Ｎのそれぞれ
は駆動すべき対応するモータ４１〜４Ｎに接続されてい
る。
【００１９】かかる構成において、パルス制御回路２か
らは、駆動すべき総てのモータ４１〜４Ｎに供給する動
作プロファイルデータが、多重化されてシリアルバスを
介してモータ駆動制御回路３１に送出される。モータ駆
動制御回路３１は、シリアルバスを介して受信した動作
プロファイルデータから自己の駆動すべきモータ４１に
送出する動作プロファイルデータを抽出し、抽出した動
作プロファイルデータをモータ４１に供給して所望のモ
ータ駆動態様を実行する。この抽出した動作プロファイ
ルデータ（速度、位置情報対応）は一旦レジスタに格納
され、スタート命令によって上記駆動制御がなされる。
らは、駆動すべき総てのモータ４１〜４Ｎに供給する動
作プロファイルデータが、多重化されてシリアルバスを
介してモータ駆動制御回路３１に送出される。モータ駆
動制御回路３１は、シリアルバスを介して受信した動作
プロファイルデータから自己の駆動すべきモータ４１に
送出する動作プロファイルデータを抽出し、抽出した動
作プロファイルデータをモータ４１に供給して所望のモ
ータ駆動態様を実行する。この抽出した動作プロファイ
ルデータ（速度、位置情報対応）は一旦レジスタに格納
され、スタート命令によって上記駆動制御がなされる。
【００２０】モータ駆動制御回路３１に縦続接続された
次段のモータ駆動制御回路３２には、モータ駆動制御回
路３１で受信された動作プロファイルデータ（モータ駆
動制御回路３１で抽出された動作プロファイルデータは
除去しても良い）が配線ワイヤＬ１を介して供給されて
いる。同様に、隣り合うモータ駆動制御回路は順次配線
ワイヤを介して接続され、最終段のモータ駆動制御回路
３Ｎは前段のパルス制御駆動回路３Ｎ−１と配線ワイヤ
ＬＮを介して接続され、所望の動作プロファイルデータ
が供給されている。
次段のモータ駆動制御回路３２には、モータ駆動制御回
路３１で受信された動作プロファイルデータ（モータ駆
動制御回路３１で抽出された動作プロファイルデータは
除去しても良い）が配線ワイヤＬ１を介して供給されて
いる。同様に、隣り合うモータ駆動制御回路は順次配線
ワイヤを介して接続され、最終段のモータ駆動制御回路
３Ｎは前段のパルス制御駆動回路３Ｎ−１と配線ワイヤ
ＬＮを介して接続され、所望の動作プロファイルデータ
が供給されている。
【００２１】図２には上述実施形態で用いられるモータ
動作プロファイルの例が、縦軸をパルスレート（ｆ）、
横軸を時間（ｔ）として示されている。シリアルデータ
として送出されるものにはレジスタデータと各種コマン
ドデータがある。レジスタデータには次のようなデータ
がある。 Ｒ０：出力パルス数（動作移動、回転量となる） Ｒ１：ＦＬ速度（スタートパルスレート） Ｒ２：ＦＨ速度（高速パルスレート） Ｒ３：加速時間（図２のｔACC） Ｒ４：減速時間（図２のｔDEC） Ｒ５：倍率設定（速度範囲の指定） Ｒ６：スローダウンポイント（減速開始ポイント） Ｒ７：加速Ｓ字区間 Ｒ８：減速Ｓ字区間
動作プロファイルの例が、縦軸をパルスレート（ｆ）、
横軸を時間（ｔ）として示されている。シリアルデータ
として送出されるものにはレジスタデータと各種コマン
ドデータがある。レジスタデータには次のようなデータ
がある。 Ｒ０：出力パルス数（動作移動、回転量となる） Ｒ１：ＦＬ速度（スタートパルスレート） Ｒ２：ＦＨ速度（高速パルスレート） Ｒ３：加速時間（図２のｔACC） Ｒ４：減速時間（図２のｔDEC） Ｒ５：倍率設定（速度範囲の指定） Ｒ６：スローダウンポイント（減速開始ポイント） Ｒ７：加速Ｓ字区間 Ｒ８：減速Ｓ字区間
【００２２】また、コマンドデータには次のようなデー
タがある。 速度変更コマンド 停止コマンド スタート保留コマンド 軸選択コマンド コントロールコマンド レジスタ読み出し/書き込みコマンド
タがある。 速度変更コマンド 停止コマンド スタート保留コマンド 軸選択コマンド コントロールコマンド レジスタ読み出し/書き込みコマンド
【００２３】上述のように、本発明におけるモータ駆動
制御回路３１〜３Ｎは、プリント基板のパルス制御回路
２からの動作プロファイルデータの受信または／および
モータ側の信号のパルス制御回路２への送信等の通信機
能と、対応する駆動すべきモータへの駆動信号の供給機
能を有しており、１チップ化され、その汎用性や拡張性
が図られ、構成の簡素化が図られる。
制御回路３１〜３Ｎは、プリント基板のパルス制御回路
２からの動作プロファイルデータの受信または／および
モータ側の信号のパルス制御回路２への送信等の通信機
能と、対応する駆動すべきモータへの駆動信号の供給機
能を有しており、１チップ化され、その汎用性や拡張性
が図られ、構成の簡素化が図られる。
【００２４】図３は、図１に示す本発明の実施形態にお
ける１６軸制御、つまり、モータが１６個設置されてい
る場合の構成ブロック図である。この場合には、パルス
制御回路２からシリアルバスラインＬＳに合計１６軸の
動作プロファイルデータが送出される。
ける１６軸制御、つまり、モータが１６個設置されてい
る場合の構成ブロック図である。この場合には、パルス
制御回路２からシリアルバスラインＬＳに合計１６軸の
動作プロファイルデータが送出される。
【００２５】モータ駆動制御回路３０１〜３１６のそれ
ぞれの入力端子側にはラインレシーバドライバ５０１〜
５１６が設けられ、シリアルバスＬＳを介してパルス制
御回路２から送出されるシリアルデータを受信する。
ぞれの入力端子側にはラインレシーバドライバ５０１〜
５１６が設けられ、シリアルバスＬＳを介してパルス制
御回路２から送出されるシリアルデータを受信する。
【００２６】５ビットスイッチ６１と６２は、モータ駆
動制御回路３０１と３０９に接続され、チップアドレス
を設定する５ビットスイッチであり、それぞれの出力は
モータ駆動制御回路３０２〜３０８と３１０〜３１６の
入力側にそれぞれ接続され、パルス制御回路２で使用す
る各８チャネルのチップアドレス群（１〜８軸、２〜１
６軸の８軸単位の８軸単位）を特定する。
動制御回路３０１と３０９に接続され、チップアドレス
を設定する５ビットスイッチであり、それぞれの出力は
モータ駆動制御回路３０２〜３０８と３１０〜３１６の
入力側にそれぞれ接続され、パルス制御回路２で使用す
る各８チャネルのチップアドレス群（１〜８軸、２〜１
６軸の８軸単位の８軸単位）を特定する。
【００２７】軸番号設定用３ビットスイッチ７０１〜７
１６は、モータ駆動制御回路３０１〜３１６のそれぞれ
に接続されており、その設定により上記チップアドレス
設定とのＡＮＤを取って、モータ駆動制御回路３０１〜
３１６の軸番号を特定している。
１６は、モータ駆動制御回路３０１〜３１６のそれぞれ
に接続されており、その設定により上記チップアドレス
設定とのＡＮＤを取って、モータ駆動制御回路３０１〜
３１６の軸番号を特定している。
【００２８】図４は図３に示す回路により得られるシリ
アルデータを受けて図２に示す動作プリファイルパルス
列を生成するための回路構成ブロック図である。
アルデータを受けて図２に示す動作プリファイルパルス
列を生成するための回路構成ブロック図である。
【００２９】シリアルデータは、先頭アドレスＣＡｎが
設定されたシリアルパラレル変換回路８０により、８ビ
ットパラレルデータに変換され、変換されたデータが縦
属接続されている８個のレジスタＰ０〜Ｐ７に入力され
る。これらレジスタのそれぞれは、アドレスＡ０〜Ａ７
が設定され、入力（受信）されたデータから自己の軸Ｉ
Ｄと一致するアドレス用のデータだけを取り込み、保持
し、残りのデータを次段のレジスタにそのまま順次送出
する。
設定されたシリアルパラレル変換回路８０により、８ビ
ットパラレルデータに変換され、変換されたデータが縦
属接続されている８個のレジスタＰ０〜Ｐ７に入力され
る。これらレジスタのそれぞれは、アドレスＡ０〜Ａ７
が設定され、入力（受信）されたデータから自己の軸Ｉ
Ｄと一致するアドレス用のデータだけを取り込み、保持
し、残りのデータを次段のレジスタにそのまま順次送出
する。
【００３０】コマンド解析回路８１は、レジスタＰ０か
ら読み出したデータに含まれるコマンドを解析し、軸選
択コマンドを抽出し、ＩＤ識別回路８２に送出し、そこ
に供給されている軸ＩＤとの一致状態を識別し、上記軸
番号が一致した場合にデータを有効としてシリアルパラ
レル変換回路８０を制御する。また、コマンド解析回路
８１は、８ビットコマンドをパルス発生回路に出力す
る。有効とされたコマンドとデータは上述したとおりで
ある。
ら読み出したデータに含まれるコマンドを解析し、軸選
択コマンドを抽出し、ＩＤ識別回路８２に送出し、そこ
に供給されている軸ＩＤとの一致状態を識別し、上記軸
番号が一致した場合にデータを有効としてシリアルパラ
レル変換回路８０を制御する。また、コマンド解析回路
８１は、８ビットコマンドをパルス発生回路に出力す
る。有効とされたコマンドとデータは上述したとおりで
ある。
【００３１】レジスタＰ１〜Ｐ３から読み出された書込
下位バイト、書込中位バイト及び書込上位バイトがパル
ス発生回路に出力される。また、パルス発生回路から出
力された読出下位バイト、読出中位バイト、読出上位バ
イト及びコマンドＡＣＫがレジスタＰ４〜Ｐ７に出力さ
れる。
下位バイト、書込中位バイト及び書込上位バイトがパル
ス発生回路に出力される。また、パルス発生回路から出
力された読出下位バイト、読出中位バイト、読出上位バ
イト及びコマンドＡＣＫがレジスタＰ４〜Ｐ７に出力さ
れる。
【００３２】こうして取り込まれたコマンドとデータ
は、図５に示すような制御回路で処理され、動作プロフ
ァイルパルス列信号に変換され、モータ駆動回路を介し
てモータを駆動する。
は、図５に示すような制御回路で処理され、動作プロフ
ァイルパルス列信号に変換され、モータ駆動回路を介し
てモータを駆動する。
【００３３】図５は、パルス列を生成させる構成ブロッ
ク図であり、出力パルス周波数を設定するレジスタＲ
１、Ｒ２、加減速制御用レジスタＲ３、Ｒ４更にはＲ
７、Ｒ８、出力パルスのパルス数を制御するためのレジ
スタＲ０等を含む。これらのデータは、シリアルデータ
として伝送されるコマンドにより選別セットされる。可
変分周回路は、レジスタＲ１、Ｒ２に設定されたデータ
に従って基準クロックを分周し、所定の出力クロック周
波数を生成する。加減速制御回路は、レジスタＲ３〜Ｒ
７のデータにより直線加減速制御、Ｓ字加減速等の制御
を行う。これによりステッピングモータ等の動作を脱調
させることなくスムーズに動作させる。更にプリセット
カウンタはレジスタＲ０に設定されたデータ内容に従っ
たパルス数を制御する。
ク図であり、出力パルス周波数を設定するレジスタＲ
１、Ｒ２、加減速制御用レジスタＲ３、Ｒ４更にはＲ
７、Ｒ８、出力パルスのパルス数を制御するためのレジ
スタＲ０等を含む。これらのデータは、シリアルデータ
として伝送されるコマンドにより選別セットされる。可
変分周回路は、レジスタＲ１、Ｒ２に設定されたデータ
に従って基準クロックを分周し、所定の出力クロック周
波数を生成する。加減速制御回路は、レジスタＲ３〜Ｒ
７のデータにより直線加減速制御、Ｓ字加減速等の制御
を行う。これによりステッピングモータ等の動作を脱調
させることなくスムーズに動作させる。更にプリセット
カウンタはレジスタＲ０に設定されたデータ内容に従っ
たパルス数を制御する。
【００３４】以上、本発明による複数モータの駆動シス
テムの好適実施形態例を説明したが、これは単なる例示
にすぎず、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であ
ること勿論である。
テムの好適実施形態例を説明したが、これは単なる例示
にすぎず、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であ
ること勿論である。
【００３５】
【発明の効果】上述の如く、本発明の複数モータの駆動
システムによれば以下のような顕著な効果が得られる。
システムによれば以下のような顕著な効果が得られる。
【００３６】すなわち、メインコントローラ側からモー
タ駆動制御回路側への動作プロファイルデータの送信
を、シリアルバスを介して行っているので、配線の複雑
化が回避できるだけでなく配線占有空間が小さくなり、
また通信機能をも有しているので汎用性が拡張される。
更には回路を１チップ化しているので全体構成を簡素化
できるようになる。
タ駆動制御回路側への動作プロファイルデータの送信
を、シリアルバスを介して行っているので、配線の複雑
化が回避できるだけでなく配線占有空間が小さくなり、
また通信機能をも有しているので汎用性が拡張される。
更には回路を１チップ化しているので全体構成を簡素化
できるようになる。
【００３７】また、従来は、動作プロファイルデータは
パルス制御回路で制御され、比較的長い配線を介してモ
ータ側の駆動制御回路に送出されていたので、ノイズが
混入し易いが、本発明では１チップ化されており線長が
短くノイズの混入の恐れは少なく、高速データ伝送も可
能となる。
パルス制御回路で制御され、比較的長い配線を介してモ
ータ側の駆動制御回路に送出されていたので、ノイズが
混入し易いが、本発明では１チップ化されており線長が
短くノイズの混入の恐れは少なく、高速データ伝送も可
能となる。
【図１】本発明による複数モータの駆動システムの一実
施形態を示す構成図である。
施形態を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態で用いられるモータ動作プロ
ファイルの一例を示す図である。
ファイルの一例を示す図である。
【図３】図１に示す本発明の実施形態における１６軸制
御（１６個モータ）における構成ブロック図である。
御（１６個モータ）における構成ブロック図である。
【図４】図３に示す回路により得られるシリアルデータ
を受けて図２に示す動作プリファイルパルス列を生成す
るための回路構成ブロック図である。
を受けて図２に示す動作プリファイルパルス列を生成す
るための回路構成ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態におけるモータ駆動回路を介
してモータを駆動する動作プロファイルパルス列信号を
生成させる回路の構成ブロック図である。
してモータを駆動する動作プロファイルパルス列信号を
生成させる回路の構成ブロック図である。
【図６】従来の複数モータの駆動システムの構成図であ
る。
る。
１、１０１ ＣＰＵ ２、１０２ パルス制御回路 ３１〜３Ｎ、３０１〜３１６ モータ駆動制御回路 ４１〜４Ｎ、１０４Ａ〜１０４Ｎ モータ ６１、６２ ５ビットスイッチ ８０ シアリアルパラレル変換回路 ８１ コマンド解析回路 ８２ ＩＤ識別回路 １０３Ａ〜１０３Ｎ モータ駆動回路 ５０１〜５１６ ラインレシーバドライバ ７０１〜７１６ ３ビットスイッチ Ｐ０〜Ｐ７ レジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小熊 正一 東京都文京区本郷２丁目16番13号 日本パ ルスモーター株式会社内 (72)発明者 野中 徹 東京都文京区本郷２丁目16番13号 日本パ ルスモーター株式会社内 Ｆターム(参考） 5B077 AA01 FF01 HH03 NN02 5H572 AA14 BB10 DD08 DD10 HC01 JJ03 KK05
Claims (5)
- 【請求項１】複数のモータをそれぞれ駆動するための動
作プロファイルデータをシリアルデータとしてシリアル
バスラインを介して送出し、 前記複数のモータ対応に設けられ、シリアルラインを介
して順次シリアル接続された複数のモータ駆動制御回路
のうち前記シリアルバスラインに接続された第１のモー
タ駆動制御回路が前記動作プロファイルデータを受信
し、前記第１のモータ駆動制御回路用の第１の動作プロ
ファイルデータを抽出してレジスタに格納し、少なくと
も前記第１の動作プロファイルデータ以外の動作プロフ
ァイルデータを、次段にシリアル接続された次段のモー
タ駆動制御回路に送出し、 同様に、前記次段のモータ駆動制御回路用の動作プロフ
ァイルデータを抽出し、レジスタに格納し、少なくとも
抽出された動作プロファイルデータ以外の他の動作プロ
ファイルデータを更に次段にシリアル接続されたモータ
駆動制御回路にシリアル送出し、 以下同様な処理を介して前記複数のモータを駆動するこ
とを特徴とする複数モータの駆動システム。 - 【請求項２】前記モータ駆動制御回路は、動作プロファ
イルデータを生成する回路側及び被駆動モータ側との間
における通信機能をもつことを特徴とする請求項１に記
載の複数モータの駆動システム。 - 【請求項３】前記モータ駆動制御回路は、１チップ化さ
れていることを特徴とする請求項１又は２に記載の複数
モータの駆動システム。 - 【請求項４】複数のモータをそれぞれ駆動する動作プロ
ファイルデータをパラレルデータとして生成する生成回
路と、前記生成回路で生成されたパラレルデータを、シ
リアルデータに変換する変換回路とが一枚のプリント基
板上に搭載され、 前記シリアルデータを送出するシリアルバスラインと、
前記複数のモータ対応に設けられ、シリアルラインを介
して順次シリアル接続された複数のモータ駆動制御回路
とを有し、 前記複数のモータ駆動制御回路のうち前記シリアルバス
ラインに接続された第１のモータ駆動制御回路が前記動
作プロファイルデータを受信し、前記第１のモータ駆動
回路用の第１の動作プロファイルデータを抽出してレジ
スタに格納し、少なくとも前記第１の動作プロファイル
データ以外の動作プロファイルデータを、次段にシリア
ル接続された次段のモータ駆動制御回路に送出し、 同様に、前記次段のモータ駆動制御回路用の動作プロフ
ァイルデータを抽出してレジスタに格納し、少なくとも
抽出された動作プロファイルデータ以外の他の動作プロ
ファイルデータを更に次段にシリアル接続されたモータ
駆動制御回路にシリアル送出し、 以下同様な処理を介して前記複数のモータを駆動するこ
とを特徴とする複数モータの駆動システム。 - 【請求項５】前記モータ駆動制御回路は、１チップ化さ
れていることを特徴とする請求項４に記載の複数モータ
の駆動システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34047799A JP2001161095A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 複数モータの駆動システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34047799A JP2001161095A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 複数モータの駆動システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001161095A true JP2001161095A (ja) | 2001-06-12 |
Family
ID=18337347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34047799A Pending JP2001161095A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 複数モータの駆動システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001161095A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6847180B2 (en) | 2002-05-10 | 2005-01-25 | Seiko Epson Corporation | Motor control apparatus and motor control method |
| CN100539388C (zh) * | 2007-12-29 | 2009-09-09 | 浙江工业大学 | 多电机协调控制系统 |
| WO2009128216A1 (ja) * | 2008-04-15 | 2009-10-22 | パナソニック株式会社 | モータ装置、およびそれらを備えたモータ駆動システム並びに集積回路装置 |
| JP2011504144A (ja) * | 2007-11-14 | 2011-02-03 | サムスン ヘヴィ インダストリーズ カンパニー リミテッド | 組込型ロボット制御システム |
| JP2013509150A (ja) * | 2009-10-22 | 2013-03-07 | コンティネンタル オートモーティブ システムズ ユーエス， インコーポレイティッド | ステッパモータコントローラ |
| WO2016201950A1 (zh) * | 2015-06-15 | 2016-12-22 | 中煤科工集团上海研究院 | 一种带式输送机多电动机驱动的主从控制方法 |
| CN114604577A (zh) * | 2020-12-04 | 2022-06-10 | 南京宝地梅山产城发展有限公司 | 一种多驱动皮带机驱动能力平衡系统及控制方法 |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP34047799A patent/JP2001161095A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPWO2009128216A1 (ja) * | 2008-04-15 | 2011-08-04 | パナソニック株式会社 | モータ装置、およびそれらを備えたモータ駆動システム並びに集積回路装置 |
| US8497642B2 (en) | 2008-04-15 | 2013-07-30 | Panasonic Corporation | Motor devices, and motor driving system and integrated circuit device comprising the same |
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| US8994316B2 (en) | 2009-10-22 | 2015-03-31 | Continental Automotive Systems, Inc. | Stepper motor controller |
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| CN114604577A (zh) * | 2020-12-04 | 2022-06-10 | 南京宝地梅山产城发展有限公司 | 一种多驱动皮带机驱动能力平衡系统及控制方法 |
| CN114604577B (zh) * | 2020-12-04 | 2023-09-05 | 南京宝地梅山产城发展有限公司 | 一种多驱动皮带机驱动能力平衡系统及控制方法 |
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