JP2002233178A - Motor control device and motor control method - Google Patents

Motor control device and motor control method

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JP2002233178A
JP2002233178A JP2001021962A JP2001021962A JP2002233178A JP 2002233178 A JP2002233178 A JP 2002233178A JP 2001021962 A JP2001021962 A JP 2001021962A JP 2001021962 A JP2001021962 A JP 2001021962A JP 2002233178 A JP2002233178 A JP 2002233178A
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JP
Japan
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signal
motor
count
origin
difference
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001021962A
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Japanese (ja)
Inventor
Masatoshi Teranishi
正俊 寺西
Hironao Mega
浩尚 妻鹿
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor control device and a motor control method which can find out early a position detection abnormality in feedback positioning control of a servomotor, and protect an apparatus driven by the servomotor. SOLUTION: Origin signals are always monitored, and counted values of pulses of rotation detection signals of a motor are stored in matching with the timings of the generation of the origin signals. If the difference between the present counted value and the counted value previously stored and a count reference value per turn of the motor are not equal to each other, an abnormality detection signal is outputted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータを所
望の位置に位置決め制御するモータ制御装置及びモータ
制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor control device and a motor control method for controlling the positioning of a servomotor at a desired position.

【0002】[0002]

【従来の技術】サーボモータをフィードバック制御し、
所望の位置に位置決めするモータ制御装置において、サ
ーボモータに対する位置決め制御は高精度に行うことが
重要である。高精度に位置決め制御可能なモータ制御装
置を実現するためには、サーボモータに取り付けられた
エンコーダの分解能を上げ、フィードバック制御におけ
る周波数特性を高める必要があった。
2. Description of the Related Art Feedback control of a servomotor is performed,
In a motor control device for positioning at a desired position, it is important to perform positioning control for a servomotor with high accuracy. In order to realize a motor control device capable of performing high-accuracy positioning control, it is necessary to increase the resolution of an encoder attached to a servomotor and increase the frequency characteristics in feedback control.

【0003】以下、従来のモータ制御装置について図3
のモータ制御装置の構成を示すブロック図を参照しつつ
説明する。図3に示すように、サーボモータ1の可動子
に直結された出力部にはエンコーダ2が取り付けられて
いる。このエンコーダ2は、サーボモータ1の可動子の
回転量に対応したA相信号とB相信号をパルス信号とし
て出力する。また、このエンコーダ2はサーボモータ1
の1回転に対し1パルス発生する原点信号をパルス信号
として出力する。モータ制御装置の位置・速度検出器3
とエンコーダ2とを信号線2aで接続し、A相信号、B
相信号、及び原点信号を位置・速度検出器3に入力す
る。位置・速度検出器3でA相信号またはB相信号のパ
ルス数を計数することで、サーボモータ1の回転量に基
づく現在位置θm、回転速度ωを検出する。
Hereinafter, a conventional motor control device will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to a block diagram showing the configuration of the motor control device. As shown in FIG. 3, an encoder 2 is attached to an output section directly connected to the mover of the servo motor 1. The encoder 2 outputs an A-phase signal and a B-phase signal corresponding to the rotation amount of the mover of the servomotor 1 as pulse signals. This encoder 2 is a servo motor 1
An origin signal that generates one pulse for one rotation of is output as a pulse signal. Motor controller position / speed detector 3
And encoder 2 are connected by a signal line 2a, and an A-phase signal, B
The phase signal and the origin signal are input to the position / speed detector 3. The position / speed detector 3 counts the number of pulses of the A-phase signal or the B-phase signal, thereby detecting the current position θm and the rotation speed ω based on the rotation amount of the servomotor 1.

【0004】位置制御器4においては、モータ制御装置
の外部から与えられた位置指令θmdと位置・速度検出
器3において検出された現在位置θmとが比較される。
位置制御器4は、位置指令θmdと現在位置θmとの間
に位置偏差がある場合、その位置偏差の位置偏差量Δθ
に所定の位置利得を乗じた信号をモータ回転速度指令ω
dとして速度制御器5へ出力する。速度制御器5におい
て、位置制御器4から入力されたモータ回転速度指令ω
dと位置・速度検出器3において検出された回転速度ω
とが比較される。速度制御器5は、モータ回転速度指令
ωdと回転速度ωとの間に偏差がある場合、その偏差量
に所定の速度利得を乗じた信号を電流指令値(トルク指
令)iqとして電流アンプ6へ出力する。この電流指令
値iqに基づき電流アンプ6から出力される指令電圧が
PWMインバータ7を構成するブリッジ回路の各相に印
加される。
The position controller 4 compares a position command θmd given from outside the motor control device with a current position θm detected by the position / speed detector 3.
When there is a position deviation between the position command θmd and the current position θm, the position controller 4 calculates the position deviation amount Δθ of the position deviation.
Is multiplied by a predetermined position gain to obtain a motor rotation speed command ω.
Output to the speed controller 5 as d. In the speed controller 5, the motor rotation speed command ω input from the position controller 4
d and the rotational speed ω detected by the position / speed detector 3
Is compared with When there is a deviation between the motor rotation speed command ωd and the rotation speed ω, the speed controller 5 sends a signal obtained by multiplying the difference by a predetermined speed gain to the current amplifier 6 as a current command value (torque command) iq. Output. A command voltage output from the current amplifier 6 based on the current command value iq is applied to each phase of the bridge circuit forming the PWM inverter 7.

【0005】PWMインバータ7のブリッジ回路の各相
に指令電圧が印加されると、サーボモータ1の固定子巻
線に電流が流れ、サーボモータ1の可動子は所定量だけ
移動する。サーボモータ1の可動子がモータ制御装置の
外部から与えられた位置指令θmdの位置に到達し回転
速度ωがゼロとなると、位置制御器4と速度制御器5の
出力はゼロとなる。そして電流指令値(トルク指令)i
qがゼロになり、サーボモータ1は停止して位置決め動
作は完了する。
When a command voltage is applied to each phase of the bridge circuit of the PWM inverter 7, a current flows through the stator winding of the servo motor 1, and the mover of the servo motor 1 moves by a predetermined amount. When the mover of the servo motor 1 reaches the position of the position command θmd given from outside the motor control device and the rotation speed ω becomes zero, the outputs of the position controller 4 and the speed controller 5 become zero. And the current command value (torque command) i
q becomes zero, the servomotor 1 stops, and the positioning operation is completed.

【0006】また、サーボモータ1の1回転に1パルス
発生する原点信号は、位置決め動作をする際に、モータ
基準位置(原点)を検知するのに用いられる。モータ制
御装置に電源を投入した際に、原点信号に基づき原点復
帰動作を実行しモータ基準位置(原点)に位置決め動作
させることで、機械的に同じ位置に位置決め動作可能と
なる。
An origin signal that generates one pulse per rotation of the servomotor 1 is used to detect a motor reference position (origin) when performing a positioning operation. When power is supplied to the motor control device, an origin return operation is executed based on an origin signal to perform a positioning operation at a motor reference position (origin), thereby enabling a mechanically-positioning operation at the same position.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来のサーボモータの
位置決め制御方法においては、高速で、高精度に位置決
めを行うため、サーボモータに取り付けたエンコーダの
分解能を上げることで、位置の検出精度を向上させてい
た。さらに、モータ制御装置においては、エンコーダの
分解能の向上に伴う回転量信号の高周波化に対しフィー
ドバック制御回路の周波数特性を高めていた。
In the conventional servo motor positioning control method, the position detection accuracy is improved by increasing the resolution of an encoder attached to the servo motor in order to perform high-speed and high-accuracy positioning. I was letting it. Further, in the motor control device, the frequency characteristic of the feedback control circuit has been enhanced with respect to the increase in the frequency of the rotation amount signal accompanying the improvement in resolution of the encoder.

【0008】エンコーダで検出された回転量信号は、モ
ータ制御装置に取り入れるため信号線を介して接続され
る。ところが、モータが高速で回転している場合には、
エンコーダからの位置検出信号の周波数が高いことや、
サーボモータの使用環境の影響などから位置検出信号に
ノイズが畳重する可能性があった。前記従来のモータ制
御装置においては、エンコーダで検出された位置検出信
号のパルス波形が乱れ、位置・速度検出器がパルス数の
計数を誤って、フィードバック制御によりモータが誤っ
た位置に位置決めされてしまっても、その異常をモータ
制御装置内部では検出することができない。その結果、
位置ずれにより、位置決め精度が悪化し、サーボモータ
に接続された装置を破損する等の問題があった。さら
に、位置ずれが発生してもその原因を特定することが困
難であるという問題があった。
The rotation amount signal detected by the encoder is connected via a signal line to be taken into the motor control device. However, when the motor is rotating at high speed,
If the frequency of the position detection signal from the encoder is high,
There was a possibility that noise was superimposed on the position detection signal due to the influence of the use environment of the servomotor. In the conventional motor control device, the pulse waveform of the position detection signal detected by the encoder is disturbed, the position / speed detector erroneously counts the number of pulses, and the motor is positioned at an erroneous position by feedback control. However, the abnormality cannot be detected inside the motor control device. as a result,
Due to the displacement, there has been a problem that the positioning accuracy is deteriorated and a device connected to the servomotor is damaged. Further, there is a problem that it is difficult to identify the cause of the displacement even if it occurs.

【0009】本発明は、エンコーダで検出された位置検
出信号に異常が発生した場合に早期に異常を検知して、
サーボモータに接続された装置を保護できるモータ制御
方法及びモータ制御装置を提供することを目的とする。
According to the present invention, when an abnormality occurs in a position detection signal detected by an encoder, the abnormality is detected at an early stage,
An object of the present invention is to provide a motor control method and a motor control device capable of protecting a device connected to a servomotor.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のモータ制御装置は、モータの回転量を検出
し、パルス状の回転量信号を出力する回転量検出器、及
び前記モータの1回転の間に1つ存在する原点位置を検
出し、原点信号を出力する原点検出器を有する位置検出
器を具備し、前記回転量信号及び前記原点信号に基づき
前記モータを所望の位置まで動作させるように位置決め
制御するモータ制御装置であって、前記回転量信号のパ
ルス数を計数する計数手段、前記原点信号を常時監視
し、前記原点信号の発生タイミングに合わせて、計数タ
イミング信号を発生させる原点信号監視手段、前記計数
タイミング信号に基づき前記計数手段で計数されたパル
ス数の計数値を記憶計数値として記憶する計数値記憶手
段、及び前記計数記憶手段に記憶させる計数値と1回転
前に記憶された前記記憶計数値との差分と、モータ1回
転当たりの計数基準値とを比較し、前記差分と前記計数
基準値とが等しくならない場合に異常検出信号を出力す
るモータ位置検出器異常検出手段を具備することを特徴
とする。
In order to achieve the above object, a motor control device of the present invention detects a rotation amount of a motor and outputs a pulse-like rotation amount signal, and a rotation amount detector for the motor. A position detector having an origin detector that detects one origin position existing during one rotation of the motor and outputs an origin signal, and moves the motor to a desired position based on the rotation amount signal and the origin signal. What is claimed is: 1. A motor control device for performing positioning control so as to operate, counting means for counting the number of pulses of the rotation amount signal, constantly monitoring the origin signal, and generating a count timing signal in accordance with the generation timing of the origin signal. Origin signal monitoring means, a count value storage means for storing a count value of the number of pulses counted by the counting means based on the count timing signal as a storage count value, and The difference between the count value stored in the means and the stored count value stored one revolution before is compared with the count reference value per motor rotation. If the difference is not equal to the count reference value, an abnormality is detected. A motor position detector abnormality detecting means for outputting a detection signal is provided.

【0011】この構成のモータ制御装置では、原点信号
と原点信号の間に検出する回転量信号のパルス計数値は
常にモータに固有の1回転当たりのエンコーダの出力す
るパルス数に一致することを活用している。これによ
り、モータの回転が1回転以内で確実に異常の検出が可
能となる。
In the motor control device having this configuration, the fact that the pulse count value of the rotation amount signal detected between the origin signal and the origin signal always coincides with the number of pulses output from the encoder per one rotation inherent to the motor is utilized. are doing. This makes it possible to reliably detect an abnormality within one rotation of the motor.

【0012】本発明のモータ制御方法は、モータの回転
量を検出し、パルス状の回転量信号を出力する工程、及
び前記モータの1回転の中に1つ存在する原点位置を検
出し、原点信号を出力する工程を有し、前記回転量信号
及び前記原点信号に基づき前記モータを所望の位置まで
動作させるように位置決め制御するモータ制御方法であ
って、前記回転量信号のパルス数を計数して計数値を出
力する工程、前記原点信号を常時監視し、前記原点信号
の発生タイミングに合わせて、計数タイミング信号を出
力する工程、前記計数タイミング信号に基づき前記計数
値を記憶計数値として記憶する工程、及び前記計数値と
1回転前に記憶した前記記憶計数値との差分と、モータ
1回転当たりの計数基準値とを比較し、前記差分と前記
計数基準値が等しくならない場合に異常検出信号を出力
する工程を有することを特徴とする。
According to the motor control method of the present invention, a step of detecting a rotation amount of a motor and outputting a pulse-like rotation amount signal, and detecting an origin position existing in one rotation of the motor, A motor control method for controlling a position of the motor based on the rotation amount signal and the origin signal so as to operate the motor to a desired position, and counting a number of pulses of the rotation amount signal. Outputting the count value, constantly monitoring the origin signal, outputting a count timing signal in accordance with the generation timing of the origin signal, storing the count value as a storage count value based on the count timing signal. A step, and a difference between the count value and the stored count value stored one revolution before;
A step of comparing a count reference value per rotation and outputting an abnormality detection signal when the difference is not equal to the count reference value.

【0013】この構成のモータ制御方法によれば、原点
信号と原点信号の間に検出する回転量信号のパルス計数
値が常にモータに固有の1回転当たりのエンコーダの出
力するパルス数に一致することを活用している。これに
より、モータの回転が1回転以内で確実に異常の検出が
可能となる。
According to the motor control method having this configuration, the pulse count value of the rotation amount signal detected between the home position signals always coincides with the number of pulses output from the encoder per one rotation inherent to the motor. We are utilizing. This makes it possible to reliably detect an abnormality within one rotation of the motor.

【0014】上記構成のモータ制御装置及び制御方法に
おいて、前記計数値と一回転前の前記記憶計数値との差
分と、モータの1回転当たりの計数基準値とを比較し、
前記差分と前記計数基準値との差が所定の値以上の場合
に異常検出信号を出力するようにしても良い。これによ
り、エンコーダの分解能を向上することにより、モータ
に接続されている装置が異常をきたさないパルス数の範
囲が許容される場合には、その許容されるパルス数に応
じて異常検出信号を出力することができる。
In the motor control device and the control method having the above-described configurations, a difference between the count value and the stored count value one rotation before is compared with a count reference value per one rotation of the motor.
An abnormality detection signal may be output when the difference between the difference and the count reference value is equal to or greater than a predetermined value. By improving the resolution of the encoder, if the range of the number of pulses that does not cause an abnormality in the device connected to the motor is allowed, an abnormality detection signal is output according to the allowable number of pulses. can do.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明のモータ制御装置及
びモータ制御方法の好適な実施例について添付の図面を
参照しつつ説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a motor control device and a motor control method according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0016】《実施例》図1は、本発明の実施例のモー
タ制御装置の構成を示すブロック図である。図1におい
て、サーボモータ1の可動子に直結された出力部にはエ
ンコーダ2が取り付けられている。このエンコーダ2
は、サーボモータ1の可動子の回転量に対応したA相信
号とB相信号をパルス信号として出力する。また、この
エンコーダ2は、サーボモータ1の1回転に付き1パル
スだけ発生する原点信号を出力する。
Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a motor control device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an encoder 2 is attached to an output section directly connected to a mover of a servo motor 1. This encoder 2
Outputs an A-phase signal and a B-phase signal corresponding to the rotation amount of the mover of the servomotor 1 as pulse signals. The encoder 2 outputs an origin signal that generates one pulse per one rotation of the servomotor 1.

【0017】モータ制御装置の位置・速度検出器3とエ
ンコーダ2とを信号線2aで接続し、位置・速度検出器
3にA相信号、B相信号、及び原点信号を入力する。位
置・速度検出器3は、A相信号またはB相信号のパルス
数を計数することで、サーボモータ1の回転量に基づき
現在位置θm及び、回転速度ωを検出する。位置制御器
4において、モータ制御装置の外部から与えられた位置
指令θmdと位置・速度検出器3において検出された現
在位置θmとが比較される。位置制御器4は、位置指令
θmdと現在位置θmとの間に位置偏差がある場合、そ
の位置偏差の位置偏差量Δθに所定の位置利得を乗じた
信号をモータ回転速度指令ωdとして速度制御器5へ出
力する。
The position / speed detector 3 of the motor controller is connected to the encoder 2 via a signal line 2a, and an A-phase signal, a B-phase signal, and an origin signal are input to the position / speed detector 3. The position / speed detector 3 detects the current position θm and the rotation speed ω based on the rotation amount of the servo motor 1 by counting the number of pulses of the A-phase signal or the B-phase signal. The position controller 4 compares the position command θmd given from outside the motor control device with the current position θm detected by the position / speed detector 3. When there is a position deviation between the position command θmd and the current position θm, the position controller 4 sets a signal obtained by multiplying the position deviation Δθ of the position deviation by a predetermined position gain as a motor rotation speed command ωd. Output to 5

【0018】速度制御器5において、位置制御器4から
入力されたモータ回転速度指令ωdと位置・速度検出器
3において検出された回転速度ωとが比較される。速度
制御器5は、モータ回転速度指令ωdと回転速度ωとの
間に偏差がある場合、その偏差量に所定の速度利得を乗
じた信号を電流指令値(トルク指令)iqとして電流ア
ンプ6へ出力する。電流アンプ6は、この電流指令値i
qに基づいて指令電圧をPWMインバータ7を構成する
ブリッジ回路の各相に印加する。PWMインバータ7の
ブリッジ回路の各相に指令電圧が印加されると、サーボ
モータ1の固定子巻線に電流が流れ、サーボモータ1の
可動子は所定量移動する。
The speed controller 5 compares the motor rotation speed command ωd input from the position controller 4 with the rotation speed ω detected by the position / speed detector 3. When there is a deviation between the motor rotation speed command ωd and the rotation speed ω, the speed controller 5 sends a signal obtained by multiplying the difference by a predetermined speed gain to the current amplifier 6 as a current command value (torque command) iq. Output. The current amplifier 6 calculates the current command value i
The command voltage is applied to each phase of the bridge circuit constituting the PWM inverter 7 based on q. When a command voltage is applied to each phase of the bridge circuit of the PWM inverter 7, a current flows through the stator winding of the servomotor 1, and the mover of the servomotor 1 moves by a predetermined amount.

【0019】サーボモータ1の可動子がモータ制御装置
の外部から与えられた位置指令θmdの位置に到達し、
回転速度ωがゼロになると、位置制御器4と速度制御器
5の出力はゼロとなる。このとき、電流指令値(トルク
指令)iqがゼロになり、サーボモータ1は停止し、位
置決め動作は完了する。
When the mover of the servo motor 1 reaches the position command θmd given from outside the motor control device,
When the rotation speed ω becomes zero, the outputs of the position controller 4 and the speed controller 5 become zero. At this time, the current command value (torque command) iq becomes zero, the servomotor 1 stops, and the positioning operation is completed.

【0020】また、サーボモータ1の1回転に付き1パ
ルス発生する原点信号は、位置決め動作をする際に、モ
ータ基準位置(原点)を検知するのに用いられる。モー
タ制御装置に電源を投入した際に、この原点信号に基づ
いて原点復帰動作を実行しモータ基準位置(原点)に位
置決め動作させることで、機械的に同じ位置に位置決め
動作可能となる。
An origin signal that generates one pulse per rotation of the servomotor 1 is used to detect a motor reference position (origin) when performing a positioning operation. When power is supplied to the motor control device, an origin return operation is performed based on the origin signal to perform a positioning operation at a motor reference position (origin), thereby enabling a mechanically same positioning operation.

【0021】図1に示すように、この実施例のモータ制
御装置は、計数部8、原点信号監視部9、計数値記憶部
10、及びモータ位置検出器異常検出部11を有してい
る。計数部8は、エンコーダ2から出力されるA相信号
またはB相信号のパルス数を常時計数している。原点信
号監視部9は、エンコーダ2から出力される原点信号を
常時監視し、原点信号を検出した時、例えば、原点信号
のパルスが正論理であるとき、パルスの立ち上りのタイ
ミングで、計数部8に対して計数タイミング信号を出力
する。
As shown in FIG. 1, the motor control device of this embodiment has a counting section 8, an origin signal monitoring section 9, a count value storage section 10, and a motor position detector abnormality detection section 11. The counting unit 8 always counts the number of pulses of the A-phase signal or the B-phase signal output from the encoder 2. The origin signal monitoring unit 9 constantly monitors the origin signal output from the encoder 2, and when the origin signal is detected, for example, when the pulse of the origin signal is positive logic, the counting unit 8 at the rising edge of the pulse. Output a counting timing signal.

【0022】計数値記憶部10は、原点信号監視部9か
らの計数タイミング信号に応じて、計数部8において計
数したA相信号またはB相信号のパルスの計数値を記憶
計数値として記憶する。モータ位置検出器異常検出部1
1は、計数記憶部10に記憶された記憶計数値を取り出
し、1回転前の記憶計数値との差分を計算し、その差分
とモータ1回転当たりのパルス数である計数基準値Co
とを比較する。
The count value storage unit 10 stores the count value of the pulse of the A-phase signal or the B-phase signal counted by the count unit 8 in accordance with the count timing signal from the origin signal monitoring unit 9 as a storage count value. Motor position detector abnormality detector 1
1 takes out the stored count value stored in the count storage unit 10, calculates the difference between the stored count value one rotation before, and the count reference value Co which is the number of pulses per motor rotation.
Compare with

【0023】例えば、ある時点での記憶計数値をCn、
次の原点信号発生時点での記憶計数値をCn+1として、
下記式(1)により計算を行う。
For example, the storage count value at a certain time is Cn,
The stored count value at the time of the next origin signal generation is Cn + 1,
The calculation is performed by the following equation (1).

【0024】 ΔC = Co − |Cn+1 − Cn| (1)ΔC = Co− | Cn + 1−Cn | (1)

【0025】その結果、ΔCがゼロの場合は正常、ゼロ
でなければ異常であると判断する。異常であれば、サー
ボモータと接続された装置に異常をきたさないようにサ
ーボモータを停止させるため、モータ位置検出器異常検
出部11は位置制御器4に異常発生信号を出力し、モー
タ回転速度指令ωdをゼロにする。その結果、サーボモ
ータはサーボフリーの状態になる。
As a result, when ΔC is zero, it is determined that the operation is normal, and when ΔC is not zero, it is determined that the operation is abnormal. If it is abnormal, the motor position detector abnormality detector 11 outputs an abnormality occurrence signal to the position controller 4 to stop the servo motor so as not to cause an abnormality in the device connected to the servo motor, The command ωd is set to zero. As a result, the servomotor enters a servo-free state.

【0026】ここで、図2を参照して位置信号異常検出
の原理について説明する。正常な状態では、図2の
(a)に示すように、エンコーダ2は、A相信号として
サーボモータ1が1回転する間に、エンコーダ2に固有
の一定数(ここではn個とする)のパルス信号を出力す
る。さらにエンコーダ2は、図2の(b)に示すよう
に、サーボモータ1が1回転する毎に、原点信号として
1回のパルス信号を出力する。
Here, the principle of position signal abnormality detection will be described with reference to FIG. In a normal state, as shown in FIG. 2A, the encoder 2 has a constant number (here, n) unique to the encoder 2 during one rotation of the servomotor 1 as an A-phase signal. Outputs a pulse signal. Further, as shown in FIG. 2B, the encoder 2 generates an origin signal every time the servomotor 1 makes one rotation.
Outputs one pulse signal.

【0027】ここで、図2の(c)に示すように、A相
信号に波形1に示すようなノイズが畳重した場合を考え
る。この場合、A相信号は、ノイズの影響を受けて図2
の(d)の波形2に示すように波形が乱れ、正常なA相
信号波形の3番目のパルスと4番目のパルスが1つに合
体したようなパルスになる。その結果、1回転の間のパ
ルス数は正常であればn個となるべきところパルスの合
体によりnー1個と計数される。その結果、式(1)で
計算された△Cは1となり、モータ位置検出器異常検出
部11は異常発生信号を位置制御器4に出力する。
Here, as shown in FIG. 2 (c), a case is considered where noise as shown in waveform 1 is superimposed on the A-phase signal. In this case, the A-phase signal is affected by noise,
As shown in waveform 2 of (d), the waveform is disturbed, resulting in a pulse in which the third and fourth pulses of the normal A-phase signal waveform are combined into one. As a result, if the number of pulses during one rotation should be n if it is normal, the number of pulses is counted as n-1 by combining the pulses. As a result, ΔC calculated by Expression (1) becomes 1, and the motor position detector abnormality detection unit 11 outputs an abnormality occurrence signal to the position controller 4.

【0028】上述した実施例では、△Cがゼロでなけれ
ば異常であると判断する例で説明したが、エンコーダの
分解能を向上することにより、モータに接続されている
装置が異常をきたさないパルス数の範囲が許容される場
合には、その許容されるパルス数に応じた値に式(1)
の△Cの値を設定して、△Cの値がそれ以上の値になっ
た時に、モータ位置検出器異常検出部11が異常発生信
号を出力するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, an example has been described in which it is determined that an abnormality is present unless ΔC is zero. However, by improving the resolution of the encoder, a device connected to the motor can be used in a pulse that does not cause an abnormality. When a range of numbers is allowed, the expression (1) is set to a value corresponding to the allowed number of pulses.
May be set so that the motor position detector abnormality detection unit 11 outputs an abnormality occurrence signal when the value of ΔC becomes larger than the value of ΔC.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上実施例で詳細に説明したように、本
発明のモータ制御方法及び制御装置おいては、原点信号
と原点信号の間に検出する位置検出信号のパルス計数値
が常にモータに固有の1回転当たりのエンコーダの出力
するパルス数に一致することを利用している。したがっ
て、位置検出信号がノイズの影響を受けた場合において
も、モータの回転が1回転する間に確実に異常の検出が
可能となり、モータに接続された装置を保護することが
できる。また、モータが位置ずれを起こした場合におい
ても、その原因を容易に特定することができ、早急な対
策を行うことができる。
As described in detail in the above embodiments, in the motor control method and control device of the present invention, the pulse count value of the position detection signal detected between the origin signals is always applied to the motor. It utilizes the fact that it matches the number of pulses output by the encoder per unique rotation. Therefore, even when the position detection signal is affected by noise, an abnormality can be reliably detected during one rotation of the motor, and the device connected to the motor can be protected. Further, even when the motor is displaced, the cause can be easily specified, and an immediate countermeasure can be taken.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例のモータ制御装置の構成を示す
ブロック図
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例のモータ制御装置における位置
信号異常検出の原理を説明する波形図 (a)正常なA相信号の波形図 (b)原点信号の波形図 (c)ノイズ波形図 (d)ノイズにより乱れたA相信号の波形図
FIGS. 2A and 2B are waveform diagrams for explaining the principle of detecting a position signal abnormality in the motor control device according to the embodiment of the present invention; FIG. 2A is a waveform diagram of a normal A-phase signal; FIG. (D) Waveform diagram of A-phase signal disturbed by noise

【図3】従来のモータ制御装置の構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a conventional motor control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 サーボモータ 2 エンコーダ 2a 接続線 3 位置・速度検出器 4 位置制御器 5 速度制御器 6 電流アンプ 7 PWMインバータ 8 計数部 9 原点信号監視部 10 計数値記憶部 11 モータ位置検出器異常検出部 Reference Signs List 1 servo motor 2 encoder 2a connection line 3 position / speed detector 4 position controller 5 speed controller 6 current amplifier 7 PWM inverter 8 counting unit 9 origin signal monitoring unit 10 count value storage unit 11 motor position detector abnormality detection unit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 モータの回転量を検出し、パルス状の回
転量信号を出力する回転量検出器、及び前記モータの1
回転の間に1つ存在する原点位置を検出し、原点信号を
出力する原点検出器を有する位置検出器を具備し、 前記回転量信号及び前記原点信号に基づき前記モータを
所望の位置まで動作させるように位置決め制御するモー
タ制御装置であって、 前記回転量信号のパルス数を計数する計数手段、 前記原点信号を常時監視し、前記原点信号の発生タイミ
ングに合わせて、計数タイミング信号を発生させる原点
信号監視手段、 前記計数タイミング信号に基づき前記計数手段で計数さ
れたパルス数の計数値を記憶計数値として記憶する計数
値記憶手段、及び前記計数記憶手段に記憶される計数値
と1回転前に記憶されている前記記憶計数値との差分
と、モータの1回転当たりの計数基準値とを比較し、前
記差分と前記計数基準値が等しくならない場合に異常検
出信号を出力するモータ位置検出器異常検出手段を具備
することを特徴とするモータ制御装置。
A rotation amount detector for detecting a rotation amount of a motor and outputting a pulse-like rotation amount signal;
A position detector having an origin detector that detects one origin position existing during rotation and outputs an origin signal; and operates the motor to a desired position based on the rotation amount signal and the origin signal. A motor control device that performs positioning control as described above, a counting unit that counts the number of pulses of the rotation amount signal, an origin that constantly monitors the origin signal and generates a counting timing signal in accordance with the generation timing of the origin signal. A signal monitoring unit, a count value storage unit that stores a count value of the number of pulses counted by the counting unit based on the count timing signal as a storage count value, and the count value stored in the count storage unit and one count before rotation. Comparing the difference between the stored stored count value and the count reference value per one rotation of the motor, and when the difference is not equal to the count reference value A motor position detector which outputs an abnormality detection signal to the motor control device.
【請求項2】 前記モータ位置検出器異常検出手段が、 前記計数記憶手段に記憶される計数値と1回転前に記憶
されている前記記憶計数値との差分と、モータの1回転
当たりの計数基準値とを比較し、前記差分と前記計数基
準値との差が所定の値以上の場合に異常検出信号を出力
することを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。
2. The motor position detector abnormality detecting means according to claim 1, wherein: a difference between a count value stored in said count storage means and said stored count value stored one revolution before; The motor control device according to claim 1, wherein the motor control device compares a reference value and outputs an abnormality detection signal when a difference between the difference and the count reference value is equal to or greater than a predetermined value.
【請求項3】 モータの回転量を検出し、パルス状の回
転量信号を出力する工程、及び前記モータの1回転の中
に1つ存在する原点位置を検出し、原点信号を出力する
工程を有し、 前記回転量信号及び前記原点信号に基づき前記モータを
所望の位置まで動作させるように位置決め制御するモー
タ制御方法であって、 前記回転量信号のパルス数を計数して計数値を出力する
工程、 前記原点信号を常時監視し、前記原点信号の発生タイミ
ングに合わせて、計数タイミング信号を出力する工程、 前記計数タイミング信号に基づき前記計数値を記憶計数
値として記憶する工程、及び前記計数値と1回転前に記
憶されている前記記憶計数値との差分と、モータ1回転
当たりの計数基準値とを比較し、前記差分と前記計数基
準値が等しくならない場合に異常検出信号を出力する工
程を有することを特徴とするモータ制御方法。
3. A step of detecting a rotation amount of a motor and outputting a pulse-shaped rotation amount signal, and a step of detecting an origin position existing in one rotation of the motor and outputting an origin signal. A motor control method for performing positioning control to operate the motor to a desired position based on the rotation amount signal and the origin signal, and counts the number of pulses of the rotation amount signal and outputs a count value A step of constantly monitoring the origin signal and outputting a count timing signal in accordance with the generation timing of the origin signal; a step of storing the count value as a storage count value based on the count timing signal; and the count value And a difference between the count value and the stored count value stored one revolution before, and a count reference value per one rotation of the motor. If the difference is not equal to the count reference value, a difference is determined. The motor control method characterized by comprising the step of outputting a detection signal.
【請求項4】 前記計数値と1回転前に記憶されている
前記記憶計数値との差分と、モータの1回転当たりの計
数基準値とを比較し、前記差分と前記計数基準値との差
が所定の値以上の場合に異常検出信号を出力する工程を
有することを特徴とする請求項3記載のモータ制御方
法。
4. A comparison between a difference between the count value and the stored count value stored one revolution before, and a count reference value per one rotation of the motor, and a difference between the difference and the count reference value. 4. The motor control method according to claim 3, further comprising a step of outputting an abnormality detection signal when is greater than or equal to a predetermined value.
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