JP2008043165A

JP2008043165A - 位置情報確認方法

Info

Publication number: JP2008043165A
Application number: JP2006218068A
Authority: JP
Inventors: Shinya Takashima; 真也高嶋; Hisashi Ooto; 久志大音
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2008-02-21

Abstract

【課題】磁極位置センサからの出力信号とモータ位置センサからの出力信号の関係が正しいかどうかを簡単に確認する方法を提供する。
【解決手段】モータの位置情報と磁極位置情報を受信した情報のまま表示するステップ１と、ステップ１の結果に応じて、位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを決定するステップ２とを備え、ステップ２において、あらかじめ決めておいた位置情報と磁極位置情報の関係が正しくないとき、検出した位置情報を反転処理して制御手段に入力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータ制御装置における磁極位置情報と位置情報の関係を確認する方法に関する。

従来、磁極位置センサと位置センサを用い、構造的簡略化と低コスト化を図った、位置制御システムが提案されており、テーブルを直線駆動するための交流同期モータには磁極位置センサが取付けられ、テーブルの下にその絶対位置を測定する位置センサとしてリニアエンコーダが設けられる。

リニアエンコーダの出力にロータリエンコーダに代わってモータの回転角度を演算出力するための第１の演算回路が設けられ、磁極位置検出回路は演算回路の出力から磁極位置センサの出力を基準としてモータの磁極位置を検出する。リニアエンコーダの出力にはモータの回転速度を演算出力する第２の演算回路１７が設けられ、これから得られる速度情報が従来のロータリエンコーダ出力に代わって速度フィードバック信号としている（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−１８２０４６号公報

解決しようとする問題点は、実機にモータを取付ける際に間違えて配線を行った場合、磁極位置センサからの出力信号とモータ位置センサからの出力信号の関係がおかしくなったり、センサの取付け方によっては信号の変化が反転したりすることが起こりうるが、この信号の関係を簡単に確認する方法がなかった。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、磁極位置センサからの出力信号とモータ位置センサからの出力信号の関係が正しいかどうかを簡単に確認する方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、モータの位置を検出する位置検出手段と、磁極位置を検出する磁極位置検出手段と、位置と磁極位置の情報を用いてモータを制御する制御手段と、前記制御手段の出力を入力とするモータ駆動回路からなるモータ制御装置において、モータの位置情報と磁極位置情報を受信した情報のまま表示するステップ１と、ステップ１の結果に応じて、位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを決定するステップ２とを備え、ステップ２において、あらかじめ決めておいた位置情報と磁極位置情報の関係が正しくないとき、検出した位置情報を反転処理して制御手段に入力する位置情報確認方法である。

本発明の位置情報確認方法によれば、モータ位置情報と磁極位置情報の関係をそのまま表示し、あらかじめ決めておいた位置情報と磁極位置情報の関係に基づき、セッティング時の間違いを簡単に検出し、修正することができる。

また、複数の磁極位置情報を一つにして表示することで、２種類の信号を確認するだけで、セッティング時の間違いを簡単に検出することができる。

また、磁極位置情報が変化するエッジに番号をつけ、そのエッジ番号を表示することで、２種類の信号の時間的変化を確認するだけで、セッティング時の間違いを簡単に検出することができる。

また、磁極位置情報が変化する間の位置情報の変化を記録し、関係が正しいかどうかを出力することで、信号の比較作業を人が行うことなく、セッティング時の間違いを簡単に検出することができる。

さらに、制御手段として用いるアンプのパラメータを用いて位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを設定することで、セッティング時の間違いを簡単に修正することができる。

したがって、磁極位置情報と位置情報の関係を簡単に確認することができ、正しくなければ位置情報の反転処理によって修正することができる。

本発明の位置情報確認方法によれば、モータの位置を検出する位置検出手段と、磁極位置を検出する磁極位置検出手段と、位置と磁極位置の情報を用いてモータを制御する制御手段と、前記制御手段の出力を入力とするモータ駆動回路からなるモータ制御装置において、モータの位置情報と磁極位置情報を受信した情報のまま表示するステップ１と、ステップ１の結果に応じて、位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを決定するステップ２とを備え、ステップ２において、あらかじめ決めておいた位置情報と磁極位置情報の関係が正しくないとき、検出した位置情報を反転処理して制御手段に入力するため、磁極位置情報と位置情報の関係を簡単に確認、修正することができる。

以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。図２において、１はモータ、２はリニアスケール、３はモータ１とリニアスケール２をつなぐカップリング、４はモータ１の磁極位置を検出する磁極位置検出手段、５はリニアスケール２の位置を検出する位置検出手段、６は磁極位置検出手段４の出力と位置検出手段５の出力を入力とする表示部、７は磁極位置検出手段４の出力と位置検出手段５の出力を入力とする信号関係反転部、８は信号関係反転部７の出力を入力とする制御部、９は制御部８の出力を入力とするモータ駆動回路である。

本発明は、磁極位置情報と位置情報の関係を簡単に確認し、修正するため、図１に示すステップ１からステップ２に従って処理を行う点に特徴がある。

まず、ステップ１において、磁極位置検出手段の情報と位置検出手段の情報の関係を表示し、ステップ２へ移行する。ステップ２では、ステップ１の結果に応じて、位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを決定する。

ここで、上記ステップにて磁極位置のずれを確認できることを以下に説明する。まず、モータを一方向に回転したときの信号の時間変化を図３に示す。ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３は、モータの磁極位置情報の信号であり、Ｌｏｗ（または０）、Ｈｉｇｈ（または１）で表される。また、位置データはリニアスケールの位置情報である。

ここで、モータの出力軸側から見てＣＷ方向に回転した場合、磁極位置情報はＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の順に立ち上がり、位置データは減少する関係が正しいと仮定する。

図３において、磁極位置情報はＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の順に立ち上がり、位置データ
は増加しているので、関係は正しくないと判断できる。そこで、信号関係反転部７で位置データを反転処理することで、信号関係反転部７の出力は図４となり、磁極位置検出手段の情報と位置検出手段の情報の関係が正しくなり、修正できたことが分かる。

表１と図５を用いて実施例２について説明する。

表１は、図４のＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の信号を０，１で表記し、ＣＳ３を上位ビット、ＣＳ１を下位ビットとして１０進数で表示したものをＣＳとした。さらに、図４のＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の信号をＣＳの信号で置き換えたものが図５である。

このＣＳの数値の変化と位置データの変化の関係が正しいかどうかを確認してもよい。また、本実施例において、ＣＳ３を上位ビット、ＣＳ１を下位ビットとして割当てたが、信号をどのビットに割当ててもよい。さらに、変換に関しても８進数以上であれば、同様の関係を得ることができる。このように３種類の磁極位置情報を１つにまとめることで２種類の信号の関係を確認するだけでよく、セッティング時の間違いを簡単に検出することができる。

図６と図７を用いて実施例３について説明する。図６は表１の関係を図で表したものであり、磁極位置情報（ＣＳ）は電気角一回転に対し、６０度ずつで分割されている。このＣＳが変化するエッジ、つまりＣＳの変化の境界線に順番に番号をつけ、信号名をＣＳエッジとする。番号をつける順番は右回り、左回りのどちらでもよく、どのエッジから数え始めてもよい。

本実施例では、ＣＳが５と１の間のＣＳエッジを1)とし、右回りの順に番号を１加える。図５のＣＳの信号をＣＳエッジの信号で置き換えたものが図７である。このＣＳエッジの数値の変化と位置データの変化の関係が正しいかどうかを確認してもよい。このようにＣＳの変化の境界線に順番に番号をつけることで２種類の信号の変化を確認するだけでよく、セッティング時の間違いを簡単に検出することができる。

なお、実施例３において、ＣＳと位置データの信号を出力するようにしたが、時間的変化のみを表示してもよい。

また、図２において、磁極位置情報と位置情報を表示する表示部６は、信号関係反転部７の出力を入力としてもよい。

さらに、制御手段として用いるアンプのパラメータを用いて位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを設定する機能を制御部８に持たせることで、信号関係反転部７は、制御部に取り込むこともできる。

なお、本実施例はリニアモータを例として説明したが、リニアモータを回転モータとして考えても同様である。

このように、磁極位置検出手段の情報と位置検出手段の情報の関係を簡単に確認し、修正する方法を得ることができる。

本発明の位置情報確認方法は、磁極位置センサと位置情報センサの取付け方が一様でないリニアモータのセッティングなどに有用である。

本発明の位置情報確認方法におけるフローチャート本発明の実施例１における要部のブロック構成図本発明の実施例１における表示信号図本発明の実施例１における表示信号図本発明の実施例２における表示信号図本発明の実施例３における磁極位置構造図本発明の実施例３における信号図

符号の説明

１モータ
２リニアスケール
３カップリング
４磁極位置検出手段
５位置検出手段
６表示部
７信号関係反転部
８制御部
９モータ駆動回路

Claims

モータの位置を検出する位置検出手段と、磁極位置を検出する磁極位置検出手段と、位置と磁極位置の情報を用いてモータを制御する制御手段と、前記制御手段の出力を入力とするモータ駆動回路からなるモータ制御装置において、モータの位置情報と磁極位置情報を受信した情報のまま表示するステップ１と、ステップ１の結果に応じて、位置情報と磁極位置情報の関係をそのままにするか、反転させるかを決定するステップ２とを備え、ステップ２において、あらかじめ決めておいた位置情報と磁極位置情報の関係が正しくないとき、検出した位置情報を反転処理して制御手段に入力することを特徴とする位置情報確認方法。
ステップ１において、複数の磁極位置情報を一つにして表示する請求項１記載の位置情報確認方法。
ステップ１において、磁極位置情報が変化するエッジに番号をつけ、そのエッジ番号を表示する請求項１記載の位置情報確認方法。
ステップ１において、磁極位置情報が変化する間の位置情報の変化を記録し、関係が正しいかどうかを出力する請求項１記載の位置情報確認方法。
ステップ２において、制御手段として用いるアンプのパラメータを用いて位置情報と磁極位置情報の関係を反転させる請求項１記載の位置情報確認方法。
モータがリニアモータである請求項１記載の位置情報確認方法。