JP2008253095A - Drive guide system and method of detecting malfunction - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、運動案内システムおよびこの誤動作検出方法に関し、特に、サーボドライバを用いて駆動案内装置を制御する際の誤動作検出方法に適用して好適なものである。 The present invention relates to a motion guide system and a malfunction detection method, and is particularly suitable for application to a malfunction detection method when controlling a drive guide device using a servo driver.
従来、サーボドライバにより制御されるリニアモータにおいては、サーボドライバからの信号にノイズが重畳されることを可能な限り抑制するように製造されている。 Conventionally, a linear motor controlled by a servo driver is manufactured so as to suppress noise superimposed on a signal from the servo driver as much as possible.
しかしながら、配線被膜の損傷や、電磁気の干渉に起因して、サーボドライバからの信号にノイズが重畳される可能性も否定できない。そして、リニアモータの駆動時において、サーボドライバから出力される信号、例えば移動距離の命令信号などにノイズが重畳されると、出力された信号に基づく移動位置より、実際の移動位置がずれてしまうことがある。 However, the possibility of noise being superimposed on the signal from the servo driver due to damage to the wiring coating or electromagnetic interference cannot be denied. When the linear motor is driven, if noise is superimposed on a signal output from the servo driver, for example, a command signal for the moving distance, the actual moving position will deviate from the moving position based on the output signal. Sometimes.
この点について、図面を参照しつつ説明する。図7に、従来技術によるリニアモータを採用した駆動案内装置を示す。 This point will be described with reference to the drawings. FIG. 7 shows a drive guide apparatus employing a linear motor according to the prior art.
図7に示すように、従来技術においてリニアモータ200は、コイルを有する通電側の一次側211と、S極およびN極が並べられて構成される非通電側の二次側212とを有して構成されている。また、一次側211には、磁極センサ211aと、光学センサからなるスケールセンサ211bとが設けられている。
As shown in FIG. 7, in the prior art, the
磁極センサ211aおよびスケールセンサ211bから出力されるそれぞれの信号は、サーボドライバ213の制御部213bに供給される。また、制御部からの制御信号に基づいて、主回路電源部213aから一次側211の3相コイルに交流電流が供給される。そして、ドライバ213における一次側211と二次側212との相対的位置関係に基づいて、適切な3相交流電流が主回路電源部213aから一次側211に供給される。
ところが、上述した制御部213bから出力される信号にノイズが重畳されると、制御部213bから出力された信号とスケールセンサ211bに供給される信号との間にずれが生じることが、本発明者により確認された。このずれにより、サーボドライバ213の制御部213bにおいて認識される移動量と、実際の移動量との間にずれが生じてしまい、最終的に大きな誤作動となってしまう。
However, when noise is superimposed on the signal output from the
すなわち、図7に示すように、制御部213bから出力された移動量信号に基づいた移動量がLであるとする。このとき、リニアモータ200が正常に動作するのであれば、移動量Lの移動動作が行われる。
That is, as shown in FIG. 7, it is assumed that the movement amount based on the movement amount signal output from the
これに対して、上述のように制御部213bから出力された移動量信号にノイズが重畳されると、制御部213bからの信号に基づく一次側211の移動量Lと一次側211の実際の移動量L´との間に差が生じる。なお、この状態において、サーボドライバ213の制御部213bにおいては、一次側211の移動量は「L」として認識されている。
In contrast, when noise is superimposed on the movement amount signal output from the
そして、一次側211の往復運動などによって、このずれが蓄積されてゆく状態も生じ
得る。このずれの蓄積によって、制御部213bから一次側211に移動量Lの信号を供給した場合においても、実際の移動量がL″となることがある。このとき、一次側211における、サーボドライバ213において認識される位置と実際の位置とが異なるため、磁極位置がずれてしまう。
Then, a state in which the deviation is accumulated may be caused by the reciprocating motion of the
この磁極位置のずれは、リニアモータ200の推力に影響を及ぼし、一次側211において十分な推力を発生させることが困難になる。そして、最適な推力を発生させられなくなることにより、制御部213bからの信号に基づいて、一次側211が停止すべき位置に到達した場合においても、推力が慣性力に抗することができなくなる。そのため、一次側211が過剰に移動する現象が生じる。この現象を、以下「オーバーシュート」と称する。なお、この場合においても、制御部213bから一次側211に供給される信号にノイズが重畳されていると、図7に示すように、制御部213bからの信号に基づいた一次側211が停止すべき位置は、本来の停止すべき位置からずれている状態となる。
This deviation of the magnetic pole position affects the thrust of the
また、このオーバーシュートが発生すると、制御部213bには、スケールセンサ211bから停止すべき位置からのずれ量(オーバーシュート量)が供給される。オーバーシュート量のデータが供給された制御部213bは、一次側211が停止すべき位置に復帰するように、一次側211に駆動電流を供給する。これにより、一次側211は停止すべき位置に復帰する。そして、このオーバーシュートが繰り返されると、最終的に大きな誤作動となる。
Further, when this overshoot occurs, a deviation amount (overshoot amount) from the position to be stopped is supplied from the
したがって、この発明の目的は、オーバーシュートの発生による駆動案内装置の誤作動を最小限に抑制することができる駆動案内システムおよび誤動作検出方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a drive guide system and a malfunction detection method that can suppress the malfunction of the drive guide apparatus due to the occurrence of overshoot to a minimum.
上記目的を達成するために、この発明の第1の発明は、
交流電流が供給されるコイルを有して構成される一次側と、磁極が交互に並んだ磁石を有して構成される二次側とから構成されるリニアモータと、
前記リニアモータにおける前記一次側と前記二次側との相対的位置を検出して前記相対的位置に応じた位置情報を出力する位置検出手段と、
外部に情報を報知する報知手段と、
前記リニアモータおよび前記報知手段を制御するとともに記憶部が設けられた制御手段とを有し、
前記制御手段により、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無が検知され、オーバーシュートが発生した場合に、前記記憶部に、前記オーバーシュートの量が第1のオーバーシュート量として記憶されるとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報が第1の位置情報として記憶され、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無が検知され、オーバーシュートが発生した場合に、オーバーシュートの量が第2のオーバーシュート量として前記第1のオーバーシュート量と比較されるとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報が第2の位置情報として前記第1の位置情報と比較され、
前記第1の位置情報と前記第2の位置情報とが略同位置であり、かつ、前記第2のオーバーシュート量が前記第1のオーバーシュート量より大きい場合に、前記報知手段により報知可能に構成されている
ことを特徴とする駆動案内システムである。
In order to achieve the above object, the first invention of the present invention provides:
A linear motor composed of a primary side configured with a coil to which an alternating current is supplied and a secondary side configured with a magnet with alternating magnetic poles;
Position detecting means for detecting a relative position between the primary side and the secondary side in the linear motor and outputting position information corresponding to the relative position;
An informing means for informing information to the outside;
Control means provided with a storage unit while controlling the linear motor and the notification means,
By the control means,
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected, When an overshoot occurs, the amount of overshoot is stored in the storage unit as a first overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is stored as first position information,
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected, When an overshoot occurs, the amount of overshoot is compared with the first overshoot amount as a second overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is used as second position information. Compared with the first location information,
When the first position information and the second position information are substantially at the same position and the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount, the notification means can make a notification. A drive guidance system characterized by being configured.
また、この発明の第2の発明は、
交流電流が供給されるコイルを有して構成される一次側と磁極が交互に並んだ磁石を有して構成される二次側とから構成されるリニアモータにおける前記一次側と前記二次側との相対的位置を検出して、前記相対的位置に応じた位置情報を出力する位置検出手段から出力される位置情報に基づいて、前記リニアモータおよび外部に情報を報知する報知手段を制御するとともに記憶部が設けられた制御手段が、
前記一次側と前記二次側との駆動時における前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無を検知し、オーバーシュートが発生した場合に、前記記憶部に、前記オーバーシュートの量を第1のオーバーシュート量として記憶するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第1の位置情報として記憶し、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無を検知して、オーバーシュートが発生した場合に、前記オーバーシュートの量を第2のオーバーシュート量として前記第1のオーバーシュート量と比較するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第2の位置情報として前記第1の位置情報と比較し、
前記第1の位置情報と前記第2の位置情報とが略同位置であり、かつ、前記第2のオーバーシュート量が前記第1のオーバーシュート量より大きい場合に、前記報知手段により報知するようにした
ことを特徴とする誤動作検出方法である。
In addition, the second invention of this invention,
The primary side and the secondary side in a linear motor including a primary side configured with a coil to which an alternating current is supplied and a secondary side configured with a magnet in which magnetic poles are alternately arranged And controlling the linear motor and notifying means for notifying the outside based on position information output from position detecting means for outputting position information corresponding to the relative position. A control means provided with a storage unit,
When the primary side and the secondary side are driven, the presence or absence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected, and when the overshoot occurs, the storage unit stores the overshoot. The amount of shoots is stored as a first overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is stored as first position information,
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected. When an overshoot occurs, the amount of overshoot is compared with the first overshoot amount as a second overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is used as second position information. Compared with the first position information;
When the first position information and the second position information are substantially the same position and the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount, the notification means notifies the first position information and the second position information. This is a malfunction detection method characterized by that.
この発明の第3の発明は、
交流電流が供給されるコイルを有して構成される一次側と、磁極が交互に並んだ磁石を有して構成される二次側とから構成されるリニアモータにおける、前記一次側と前記二次側との相対位置に基づいた誤作動を検出するための、前記リニアモータおよび外部に情報を報知する報知手段を制御するとともに記憶部が設けられた制御手段により実行可能な誤作動検出プログラムにおいて、
前記一次側と前記二次側との相対的位置を検出して、前記相対的位置に応じた位置情報を出力する位置検出手段から出力された位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との駆動時における前記一次側と前記二次側との間のオーバーシュートの発生の有無を検知し、オーバーシュートが発生した場合に、前記記憶部に、前記オーバーシュートの量を第1のオーバーシュート量として記憶するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第1の位置情報として記憶し、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無を検知して、オーバーシュートが発生した場合に、前記オーバーシュートの量を第2のオーバーシュート量として前記第1のオーバーシュート量と比較するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第2の位置情報として前記第1の位置情報と比較し、
前記第1の位置情報と前記第2の位置情報とが略同位置情報であり、かつ、前記第2のオーバーシュート量が前記第1のオーバーシュート量より大きい場合に、前記報知手段に報知させる
ことを特徴とする誤動作検出プログラムである。
The third invention of the present invention is:
The primary side and the second side in a linear motor including a primary side configured with a coil to which an alternating current is supplied and a secondary side configured with a magnet in which magnetic poles are alternately arranged. In the malfunction detection program executable by the control means for controlling the linear motor and notifying means for notifying information to the outside and detecting the malfunction based on the relative position with the secondary side. ,
Based on the position information output from the position detection means for detecting the relative position between the primary side and the secondary side and outputting the position information according to the relative position, the primary side and the secondary side When overshoot occurs between the primary side and the secondary side during driving with the side, and the overshoot occurs, the amount of the overshoot is stored in the storage unit when the overshoot occurs. Storing the amount of overshoot as well as information on the position where the overshoot has occurred as first position information;
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected. When an overshoot occurs, the amount of overshoot is compared with the first overshoot amount as a second overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is used as second position information. Compared with the first position information;
When the first position information and the second position information are substantially the same position information, and the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount, the notification means is notified. This is a malfunction detection program.
以上説明したように、この発明によれば、同じ位置において少なくとも2回オーバーシュートが発生して、さらに2回目でオーバーシュート量が増加した場合に、オーバーシュートの発生を報知するようにしていることにより、リニアモータにおけるオーバーシュートによる誤作動を最小限に抑制することができる。 As described above, according to the present invention, when an overshoot occurs at least twice at the same position and the overshoot amount increases at the second time, the occurrence of the overshoot is notified. Thus, malfunction due to overshoot in the linear motor can be minimized.
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形
態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。図1に、この発明を適用可能な駆動案内装置の一例を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings of the following embodiments, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. FIG. 1 shows an example of a drive guide apparatus to which the present invention can be applied.
(リニアモータ)
図1に示すように、リニアモータ10は電機子コイルを含む通電側である一次側11と、磁石などを備えた非通電側である二次側12とから構成されている。リニアモータ10の一次側11は、テーブル13を介して案内手段としての案内機構14の、移動台としての移動ブロック15に連結されている。また、リニアモータ10の二次側12は、ベース16に固定され、このベース16は定盤17の上面に固定されている。
(Linear motor)
As shown in FIG. 1, the
また、ベース16には、移動ブロック15とともに案内手段を構成する2本のレール18が互いに平行に配設されている。そして、移動ブロック15はリニアモータ10から駆動力を得て、これらのレール18に沿って移動可能に構成されている。
In addition, two
また、この一実施形態による駆動案内装置は、リニアモータ10の一次側11とテーブル13との間に、一次側11において発生する熱がテーブル13に伝達するのを抑制する断熱材19が設けられている。このように、リニアモータ10の一次側11とテーブル13との間に断熱材19を設けることにより、一次側11の電機子コイル(図示せず)に駆動電流を通電させることによって生じる熱がテーブル13や移動ブロック15に伝達されなくなる。これによって、テーブル13や移動ブロック15の熱膨張を防止することができる。そのため、案内機構14の移動ブロック15の無限循環路に配列され、収容された複数のボール等の転動体に与えられた予圧(接触圧)に変動を与えることなく、転がり抵抗を一定に維持することが可能となり、駆動案内装置の長寿命化を実現可能となる。
In the drive guide apparatus according to this embodiment, a
なお、この断熱材19は必ずしも設ける必要はなく、断熱材19の代わりにフィンなどの空冷手段を設けるようにしても良い。また、この断熱材19の材質としては、ガラス入りエポキシ樹脂材やセラミック材等が用いられる。また、テーブル13の下面と断熱材19に囲まれた部分に断熱空間として作用する凹部(図示せず)を設けて、一次側11からの輻射熱を遮断することも可能である。また、断熱材19はレール18の長手方向、すなわちテーブル13、移動ブロック15の運動方向に沿って長尺とすることにより、この方向に沿った剛性が増加し、発振現象を防止することができる。
The
(駆動案内装置の具体的構成例)
次に、この発明の一実施形態による駆動案内装置の具体的構成例について説明する。図2および図3に、この一実施形態による駆動案内装置の構成例を示す。図2および図3において、図1におけると同一符号を付した部分は同一又は相当部分を示す。
(Specific configuration example of drive guide device)
Next, a specific configuration example of the drive guide apparatus according to the embodiment of the present invention will be described. 2 and 3 show a configuration example of the drive guide apparatus according to this embodiment. 2 and 3, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.
図2および図3に示すように、リニアモータ10の一次側11は電機子コイル及び電機子コアから構成され、二次側12はマグネットプレートで構成される。二次側12はベース16上に固定されている。マグネットプレートから構成されるリニアモータ10の二次側12の両側にはそれぞれレール18がベース16上に平行に配設(固定)されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
また、このレール18には、それぞれ複数個(図においては2個)の移動ブロック15がレール18に沿って移動自在に配設されている。そして、テーブル13はそれぞれのレール18に移動自在に配設された複数個(図においては4個)の移動ブロック15に支持されている。
A plurality (two in the figure) of moving
リニアモータ10の一次側11の電機子コイル(図示せず)に駆動電流を通電することによって、一次側11と二次側12との間に磁気相互作用が生じ、一次側11が二次側12に沿って移動する。その移動力がテーブル13を介して移動ブロック15に伝達されて
、移動ブロック15はレール18に沿って移動する。
By applying a drive current to an armature coil (not shown) on the
ベース16の両端部にはエンドプレート21が取り付けられ、このエンドプレート21には、それぞれストッパ22が取り付けられている。また、テーブル13の両端にはスクレーパ23が取り付けられている。
そして、図3に示すように、ベース16の一方の側部には、リニアモータ10の二次側12における磁石の磁極と同期するように磁極が交互に並べられた磁石からなるリニアスケール24が設けられている。ここで、リニアスケール24は二次側12に設けられており、リニアモータ10を駆動するための磁石と同じ周期で磁極が並べられて構成されている。
As shown in FIG. 3, on one side of the
また、テーブル13の一方の側部には、このリニアスケール24を読み取り、テーブル13の移動位置(移動距離)を検出するための、位置検出手段としての光学センサからなるスケールセンサ25aがブラケット26を介して取り付けられている。さらに、テーブル13の二次側12に対向した部分には、磁極検知手段としての例えばホール(HALL)センサからなる磁極センサ25bが設けられている。この磁極センサ25bにより、二次側12における磁石の磁極の種類が検知される。そして、磁極センサ25bからは、磁極に対応した0または1の信号が出力される。
Also, on one side of the table 13, a
また、図2に示すように、ベース16の他方の側部には、ケーブルチェーン取付板27が取り付けられ、テーブル13の他方の側部にはケーブルチェーン受け28が取り付けられている。ケーブルチェーン取付板27に配置されたリニアモータ10の一次側11に駆動電力を供給するための動力ケーブル29、信号を送受するための信号ケーブル30、一次側11を冷却するための水等を供給するナイロンチューブ31はケーブルチェーン受け28を通してリニアモータ10の一次側11に接続されている。
As shown in FIG. 2, a cable
(案内機構)
図4に、案内手段としての案内機構14の詳細構成を示す。図4に示すように、断面矩形状のレール18には、その長手方向に沿って転動体転走面としてのボール転走溝18−1が左右側面に2条ずつ、計4条形成されている。また、移動ブロック15にはボール転走溝18−1に対向する負荷転動体転走路をなす負荷転走溝15−1を含む無限循環路が形成されている。さらに、この無限循環路には、レール18及び移動ブロック15の相対移動に伴ってボール転走溝18−1と負荷転走溝15−1との間で転動して循環する複数の転動体として複数のボール32が配列・収容されている。この案内機構14はラジアル方向の荷重、水平方向の荷重はもちろん各方向のモーメントなど、あらゆる方向の荷重を負荷できるように構成されている。
(Guiding mechanism)
FIG. 4 shows a detailed configuration of the
移動ブロック15は、負荷転走溝15−1及びこれに平行なボール戻し路が形成された移動ブロック本体15aと、移動ブロック本体15aの両端に結合されて該負荷転走溝15−1及びボール戻し路を連絡する方向転換路を有するエンドキャップ15bとから構成され、レール18を跨ぐように取り付けられている。移動ブロック15の上面はテーブル13が搭載され取り付けられるようになっている。この移動ブロック15に形成された負荷転走溝15−1は、レール18に形成されたそれぞれのボール転走溝18−1に対向して形成されており、これら負荷転走溝15−1とボール転走溝18−1との間に、転動体としての複数のボール32が挟み込まれている。これらのボール32は移動ブロック15の移動に伴い、エンドキャップ15bに形成された方向転換路を介してボール戻し路へと送り込まれ、再び負荷転走溝15−1に導かれ、無限循環路を循環する。
The moving
(モータ駆動ドライバ・サーボドライバ)
次に、以上のようにして構成された駆動案内装置(リニアモータアクチュエータ)を制御するモータ駆動ドライバ(サーボドライバ)について説明する。図5に、この発明の一実施形態による駆動案内装置とモータ駆動ドライバとからなる駆動案内システムのブロック図を示す。
(Motor driver / servo driver)
Next, a motor drive driver (servo driver) that controls the drive guide device (linear motor actuator) configured as described above will be described. FIG. 5 shows a block diagram of a drive guide system comprising a drive guide device and a motor drive driver according to one embodiment of the present invention.
図5に示すように、この一実施形態による駆動案内装置は、入力される駆動電流や出力される信号に基づくと、リニアモータとセンサ部とから構成される。すなわち、駆動案内装置は、3相コイルからなるモータ駆動回路を有する一次側11と、磁極が交互に並んで構成された、少なくとも1つの磁石を有する二次側12とから構成される。
As shown in FIG. 5, the drive guide apparatus according to this embodiment includes a linear motor and a sensor unit based on an input drive current and an output signal. That is, the drive guide apparatus is configured by a
また、この一実施形態において用いられるセンサ部は、スケールセンサ25aと、磁極センサ25bとから構成される。スケールセンサ25aからは、位置を検出するための信号(位置検出信号)が出力され、サーボドライバ101の位置検出部108に供給される。他方、磁極センサ25bからは、磁極に対応した信号(磁極検出信号)が出力され、サーボドライバ101の磁極検出部107に供給される。
The sensor unit used in this embodiment is composed of a
また、この一実施形態によるサーボドライバ101は、制御手段としての例えばCPUからなる制御部105を備えた制御回路102、出力電流制御回路104および、報知手段としての、例えば発光素子や音源素子、または表示部などからなるアラーム回路103を有して構成される。
In addition, the
制御回路102には、主たる制御手段としての制御部105および、この制御部105と情報の授受が行われ、情報を記憶可能なRAMおよびプログラムが記憶されたROMから構成される記憶部106が設けられている。また、制御回路102には、磁極検出信号によって磁極を検出する磁極検出部107、位置検出信号により一次側11と二次側12との相対的位置を算出する位置検出部108が含まれている。
The
また、制御回路102により出力電流制御回路104およびアラーム回路103が制御されている。また、アラーム回路103から出力される信号により、出力電流制御回路104からモータ駆動回路を有する一次側11への交流電流の供給を停止させることも可能に構成されている。
Further, the output
(誤動作検出方法)
次に、以上のように構成された駆動案内装置およびサーボドライバ101からなる駆動案内システムにおける誤動作検出方法について説明する。図6に、この一実施形態による誤動作検出方法および誤動作検出プログラムに相当するフローチャートを示す。
(Malfunction detection method)
Next, a malfunction detection method in the drive guide system including the drive guide apparatus and the
図6に示すように、まず、ステップST1において、スケールセンサ25aおよび制御回路102により、リニアモータにおいて、オーバーシュートが発生しているか否かの判定が行われる。オーバーシュートが発生していない場合(ステップST1:NO)、オーバーシュートの発生が検出されるまで、ステップST1の判定処理が継続される。他方、オーバーシュートが発生した場合(ステップST1:YES)、ステップST2に移行する。
As shown in FIG. 6, first, in step ST1, the
ステップST2においては、まず、オーバーシュートの発生位置情報(制御回路102から一次側11に供給された位置の指示情報)の検出が行われるとともに、制御回路102において、制御部105により、記憶部106に、ほぼ同位置ですでにオーバーシュートが発生した情報が記憶されているか否かの検索が行われる。その結果、記憶部106に、ほぼ同位置でのオーバーシュートの発生情報が記憶されていない場合(ステップST2:NO)、ステップST4に移行する。ステップST4においては、制御回路102から
一次側11に供給された位置の指示情報および発生したオーバーシュートの量が、それぞれ第1の位置情報および第1のオーバーシュート量として記憶部106に記憶される。その後、ステップST1に移行して、次のオーバーシュートが発生するまで継続して判定処理が継続される。
In step ST2, first, overshoot occurrence position information (position instruction information supplied from the
他方、ステップST2において、オーバーシュートの発生位置情報の検出が行われ、制御部105によって、記憶部106に、同位置ですでにオーバーシュートが発生した情報が記憶されているか否かの検索が行われる。その結果、ほぼ同位置でのオーバーシュートの発生情報が、第1の位置情報および第1のオーバーシュート量として、記憶部106に記憶されている場合(ステップST2:YES)、ステップST3に移行する。
On the other hand, in step ST2, detection of overshoot occurrence position information is performed, and the
ステップST3においては、今回のオーバーシュートにおけるオーバーシュート量が、第2のオーバーシュート量として記憶部106に一時的に記憶されて、制御部105により、第1のオーバーシュート量との比較が実行される。その結果、第2のオーバーシュート量が第1のオーバーシュート量以下の場合(第1のオーバーシュート量≧第2のオーバーシュート量、オーバーシュート量が等しいか減少した場合)(ST3:NO)、ステップST1に復帰する。
In step ST3, the overshoot amount in the current overshoot is temporarily stored in the
他方、ステップST3において、第2のオーバーシュート量が第1のオーバーシュート量より大きい場合(第1のオーバーシュート量<第2のオーバーシュート量、オーバーシュート量が増加した場合)(ST3:YES)、ステップST5に移行する。 On the other hand, when the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount in step ST3 (first overshoot amount <second overshoot amount, overshoot amount increases) (ST3: YES) The process proceeds to step ST5.
ステップST5においては、報知手段としてのアラーム回路103から、「オーバーシュートの発生」が報知される。なお、この報知とともに、出力電流制御回路104に信号を供給して、一次側11のモータ駆動回路への電流の供給を停止させることにより、駆動案内装置を停止させるような制御を行うことも可能である。
In step ST5, “occurrence of overshoot” is notified from the
以上説明したように、この一実施形態によれば、少なくとも1回オーバーシュートが発生し、その後、このオーバーシュートと同じ位置で、より大きなオーバーシュートが発生した場合に、アラームを出力して、ユーザに報知するようにしていることにより、オーバーシュートが重なって駆動案内装置が暴走するのを防止することができる。 As described above, according to this embodiment, when an overshoot occurs at least once and then a larger overshoot occurs at the same position as this overshoot, an alarm is output and the user is notified. Thus, it is possible to prevent the drive guide apparatus from running out of control due to overlapping overshoots.
以上、この発明の一実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。 The embodiment of the present invention has been specifically described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications based on the technical idea of the present invention are possible. For example, the numerical values given in the above embodiment are merely examples, and different numerical values may be used as necessary.
例えば、上述の一実施形態による駆動案内装置においては、駆動案内装置における通電側である一次側11と非通電側である二次側12とが並行に対向するような構成であるが、必ずしもこのような構成に限定されるものではなく、例えば、一次側11の内部に二次側12を貫通させるような構成を採用することも可能である。すなわち、磁極が交互に並べられた磁石からなる二次側12が、一次側11の電機子コイルの内部を貫通可能に構成され、二次側12が一次側11に対して、相対移動可能に構成されていてもよい。
For example, in the drive guide apparatus according to the above-described embodiment, the
また、例えば上述した一実施形態においては、直動案内装置を例に説明したが、リニアモータにおいて位置検出に磁気検知手段を用いたあらゆる構成を採用することが可能である。すなわち、この発明は、スプライン、ねじ、アクチュエータ関連製品全般に適用することが可能である。 Further, for example, in the above-described embodiment, the linear motion guide device has been described as an example. However, any configuration using magnetic detection means for position detection in a linear motor can be employed. That is, the present invention can be applied to spline, screw, and actuator related products in general.
10 リニアモータ
11 一次側
12 二次側
13 テーブル
14 案内機構
15 移動ブロック
15b エンドキャップ
15a 移動ブロック本体
15−1 負荷転走溝
16 ベース
17 定盤
18 レール
18−1 ボール転走溝
19 断熱材
21 エンドプレート
22 ストッパ
23 スクレーパ
24 リニアスケール
25a スケールセンサ
25b 磁極センサ
26 ブラケット
27 ケーブルチェーン取付板
29 動力ケーブル
30 信号ケーブル
31 ナイロンチューブ
32 ボール
101 サーボドライバ
102 制御回路
103 アラーム回路
104 出力電流制御回路
105 制御部
106 記憶部
107 磁極検出部
108 位置検出部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記リニアモータにおける前記一次側と前記二次側との相対的位置を検出して前記相対的位置に応じた位置情報を出力する位置検出手段と、
外部に情報を報知する報知手段と、
前記リニアモータおよび前記報知手段を制御するとともに記憶部が設けられた制御手段とを有し、
前記制御手段により、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無が検知され、オーバーシュートが発生した場合に、前記記憶部に、前記オーバーシュートの量が第1のオーバーシュート量として記憶されるとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報が第1の位置情報として記憶され、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無が検知され、オーバーシュートが発生した場合に、オーバーシュートの量が第2のオーバーシュート量として前記第1のオーバーシュート量と比較されるとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報が第2の位置情報として前記第1の位置情報と比較され、
前記第1の位置情報と前記第2の位置情報とが略同位置であり、かつ、前記第2のオーバーシュート量が前記第1のオーバーシュート量より大きい場合に、前記報知手段によりオーバーシュートの発生を報知可能に構成されている
ことを特徴とする駆動案内システム。 A linear motor composed of a primary side configured with a coil to which an alternating current is supplied and a secondary side configured with a magnet with alternating magnetic poles;
Position detecting means for detecting a relative position between the primary side and the secondary side in the linear motor and outputting position information corresponding to the relative position;
An informing means for informing information to the outside;
Control means provided with a storage unit while controlling the linear motor and the notification means,
By the control means,
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected, When an overshoot occurs, the amount of overshoot is stored in the storage unit as a first overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is stored as first position information,
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected, When an overshoot occurs, the amount of overshoot is compared with the first overshoot amount as a second overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is used as second position information. Compared with the first location information,
When the first position information and the second position information are substantially in the same position and the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount, the notification means causes an overshoot. A drive guidance system characterized in that it can be notified of occurrence.
ことを特徴とする請求項1記載の駆動案内システム。 The drive guidance system according to claim 1, wherein the notification means notifies the occurrence of overshoot, and the control means stops driving the linear motor.
前記一次側と前記二次側との駆動時における前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無を検知し、オーバーシュートが発生した場合に、前記記憶部に、前記オーバーシュートの量を第1のオーバーシュート量として記憶するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第1の位置情報として記憶し、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無を検知して、オーバーシュートが発生した場合に、前記オーバーシュートの量を第2のオーバーシュート量として前記第1のオーバーシュート量と比較するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第2の位置情報として前記第1の位置情報と比較し、
前記第1の位置情報と前記第2の位置情報とが略同位置であり、かつ、前記第2のオーバーシュート量が前記第1のオーバーシュート量より大きい場合に、前記報知手段によりオーバーシュートの発生を報知するようにした
ことを特徴とする誤動作検出方法。 The primary side and the secondary side in a linear motor including a primary side configured with a coil to which an alternating current is supplied and a secondary side configured with a magnet in which magnetic poles are alternately arranged And controlling the linear motor and notifying means for notifying the outside based on position information output from position detecting means for outputting position information corresponding to the relative position. A control means provided with a storage unit,
When the primary side and the secondary side are driven, the presence or absence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected, and when the overshoot occurs, the storage unit stores the overshoot. The amount of shoots is stored as a first overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is stored as first position information,
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected. When an overshoot occurs, the amount of overshoot is compared with the first overshoot amount as a second overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is used as second position information. Compared with the first position information;
When the first position information and the second position information are substantially in the same position and the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount, the notification means causes an overshoot. A malfunction detection method characterized by notifying the occurrence.
ことを特徴とする請求項3記載の誤動作検出方法。 The malfunction detecting method according to claim 3, wherein the notifying means notifies the occurrence of an overshoot and the control means stops the driving of the linear motor.
前記一次側と前記二次側との相対的位置を検出して、前記相対的位置に応じた位置情報を出力する位置検出手段から出力された位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との駆動時における前記一次側と前記二次側との間のオーバーシュートの発生の有無を検知し、オーバーシュートが発生した場合に、前記記憶部に、前記オーバーシュートの量を第1のオーバーシュート量として記憶するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第1の位置情報として記憶し、
前記一次側と前記二次側との駆動時において、前記位置検出手段から供給される位置情報に基づいて、前記一次側と前記二次側との間におけるオーバーシュートの発生の有無を検知して、オーバーシュートが発生した場合に、前記オーバーシュートの量を第2のオーバーシュート量として前記第1のオーバーシュート量と比較するとともに、前記オーバーシュートの発生した位置の情報を第2の位置情報として前記第1の位置情報と比較し、
前記第1の位置情報と前記第2の位置情報とが略同位置情報であり、かつ、前記第2のオーバーシュート量が前記第1のオーバーシュート量より大きい場合に、前記報知手段に報知させる
ことを特徴とする誤動作検出プログラム。 The primary side and the second side in a linear motor including a primary side configured with a coil to which an alternating current is supplied and a secondary side configured with a magnet in which magnetic poles are alternately arranged. In the malfunction detection program executable by the control means for controlling the linear motor and notifying means for notifying information to the outside and detecting the malfunction based on the relative position with the secondary side. ,
Based on the position information output from the position detection means for detecting the relative position between the primary side and the secondary side and outputting the position information according to the relative position, the primary side and the secondary side When overshoot occurs between the primary side and the secondary side during driving with the side, and the overshoot occurs, the amount of the overshoot is stored in the storage unit when the overshoot occurs. Storing the amount of overshoot as well as information on the position where the overshoot has occurred as first position information;
At the time of driving the primary side and the secondary side, based on the position information supplied from the position detection means, the presence or absence of occurrence of overshoot between the primary side and the secondary side is detected. When an overshoot occurs, the amount of overshoot is compared with the first overshoot amount as a second overshoot amount, and information on the position where the overshoot occurs is used as second position information. Compared with the first position information;
When the first position information and the second position information are substantially the same position information, and the second overshoot amount is larger than the first overshoot amount, the notification means is notified. The malfunction detection program characterized by the above-mentioned.
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