JP2022072352A - Servo system - Google Patents

Servo system Download PDF

Info

Publication number
JP2022072352A
JP2022072352A JP2020181731A JP2020181731A JP2022072352A JP 2022072352 A JP2022072352 A JP 2022072352A JP 2020181731 A JP2020181731 A JP 2020181731A JP 2020181731 A JP2020181731 A JP 2020181731A JP 2022072352 A JP2022072352 A JP 2022072352A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage unit
drive device
servo system
master controller
reproduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020181731A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
秀明 児玉
Hideaki Kodama
学 中村
Manabu Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2020181731A priority Critical patent/JP2022072352A/en
Publication of JP2022072352A publication Critical patent/JP2022072352A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

To enable reproduction of operation of a device and adjustment of parameters of motor shafts even in a case where a host master controller and all of slave shafts are not provided.SOLUTION: A servo system X comprises: a motor control device 11 for driving a motor 31; and a master controller CNT1 for controlling the motor control device 11. The motor control device 11 includes: a storage unit 15a that stores driving device reproduction parameters required for reproducing driving of the servo motor 31 during a control operation of the servo system X, which corresponds to a position command received from the master controller CNT1, for each position command; and control units 17 and 21 for operating the motor control device on the basis of the driving device reproduction parameters stored in the storage unit 15a in response to the position command.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、通信システムを有するサーボシステムに関し、特に、マスターコントローラの指令により、スレーブである複数のモータが同期して駆動されるようにモータを制御するサーボシステムにおいて、諸事象の要因分析が可能で、適切な制御を行うために必要な調整パラメータの設定を容易になし得るサーボシステムに関する。 The present invention relates to a servo system having a communication system, and in particular, in a servo system that controls motors so that a plurality of slave motors are driven synchronously by a command of a master controller, it is possible to analyze factors of various events. The present invention relates to a servo system that can easily set the adjustment parameters required for proper control.

巻線機、包装機、加工機等の装置において、通信システムを介して送信されるコントローラからの指令により、複数台の駆動装置が、モータ又はモータ軸を同期させて制御する手段が知られている。 In devices such as winding machines, packaging machines, and processing machines, there is known a means for controlling a motor or a motor shaft in synchronization with a plurality of drive devices by a command transmitted from a controller via a communication system. There is.

これは、シリアル通信により送信される、上位のマスターコントローラからの指令により、モータ等を制御する駆動装置が、スレーブとして、受信した位置指令に基づいてモータの位置決めを行うものとして具体化されている。
その例としては、例えば、特許文献1に記載されたような二軸同期駆動装置が知られており、そこでは、駆動抵抗の発生により2つの駆動軸それぞれの駆動対象物の動作位置に差が生じた場合であっても、各駆動対象物を均等に動作させる技術が開示されている。
This is embodied as a drive device that controls a motor or the like by a command from a higher-level master controller transmitted by serial communication, as a slave, and positions the motor based on the received position command. ..
As an example, for example, a two-axis synchronous drive device as described in Patent Document 1 is known, in which a difference in the operating position of a drive object of each of the two drive axes is caused by the generation of drive resistance. A technique for operating each driven object evenly even when it occurs is disclosed.

特開2014-215813号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-215913

しかし、このような同期ズレに対して都度対処を行う制御装置を設けることは常に冗長な制御を行うことになり、また、微細な調整パラメータの調節や根本的な原因解決には、時間と人手・コストを要するものであった。なぜならば、サーボシステムにおける機械の動作不具合を分析し、不具合を特定する場合には、動作中の各モータの動作を再現するために、マスターコントローラ、通信システム、すべての駆動装置等を用意し、同一の環境を再現して再度サーボシステムを稼働させることが必要だからである。 However, providing a control device that deals with such a synchronization shift each time results in redundant control, and it takes time and manpower to adjust fine adjustment parameters and solve the root cause.・ It was costly. This is because, when analyzing the malfunction of the machine in the servo system and identifying the malfunction, a master controller, communication system, all drive devices, etc. are prepared in order to reproduce the operation of each motor in operation. This is because it is necessary to reproduce the same environment and operate the servo system again.

また、仮にそのようなサーボシステムの稼働状況の再現が可能であっても、機械の動作不具合の要因がマスターコントローラに起因するものであるか、駆動装置に起因するものであるか、又は、機械的な要因に起因するものであるか、といったような要因の絞り込み・特定のためには、上述のようなサーボシステムの各要素を独立して任意に動作させるといったことができる環境がさらに必要となってくる。 Further, even if it is possible to reproduce the operating status of such a servo system, whether the cause of the malfunction of the machine is due to the master controller, the drive device, or the machine. In order to narrow down and identify factors such as whether it is caused by a certain factor, it is necessary to have an environment in which each element of the servo system can be operated independently and arbitrarily as described above. It will be.

加えて、モータ駆動中の機械的外乱に対しては、通常、駆動装置内部で、動的に調整パラメータ(ゲインやフィルタ等)を決定し、実行している。そのため、振動、騒音、トルク変動、ノイズ等の外乱は、位置指令ごとにその変化に同期して変化するため、調整パラメータを、予め得られているデータの表やグラフなどを手掛かりとして位置指令に同期させて変化するように手動で設定し、手動で設定した調整パラメータによる機械系の変化(振動、騒音、追従性等)を取得・分析し、機械的外乱に対する適切な対応を行いたいという要求もあるが、実際に行うことは極めて困難であり、この点からも容易な対応が可能なサーボシステムが望まれていた。 In addition, for mechanical disturbances during motor drive, adjustment parameters (gain, filter, etc.) are usually dynamically determined and executed inside the drive device. Therefore, disturbances such as vibration, noise, torque fluctuation, and noise change in synchronization with the change for each position command. Therefore, the adjustment parameter is used as a clue to the position command using the table or graph of the data obtained in advance. Request to manually set to change in synchronization, acquire and analyze changes in the mechanical system (vibration, noise, followability, etc.) due to manually set adjustment parameters, and take appropriate measures against mechanical disturbances. However, it is extremely difficult to actually perform it, and from this point as well, a servo system that can be easily dealt with has been desired.

本発明は、かかる従来技術の実情に鑑み、マスターコントローラ、通信システム、すべての駆動装置等が揃っていない場合や、サーボシステムの一部のみを稼働させて、駆動装置の動作を再現させ、諸事象の要因分析が可能であり、また、適切な制御を行うために必要な各モータに関する調整パラメータの調節が容易になし得るサーボシステムを得ることを目的としている。 In view of the actual situation of the prior art, the present invention reproduces the operation of the drive device by operating only a part of the servo system or when the master controller, the communication system, all the drive devices, etc. are not available. The purpose is to obtain a servo system that can analyze the factors of the event and can easily adjust the adjustment parameters for each motor necessary for proper control.

本発明の一観点によれば、モータを駆動するスレーブとなるモータ制御装置と、前記モータ制御装置を制御するマスターコントローラと、を備えるサーボシステムであって、前記モータ制御装置は、前記マスターコントローラから受信した位置指令に基づいた前記サーボシステムの制御動作中に、サーボモータの駆動を再生するために必要な駆動装置再生用パラメータを前記位置指令の通信周期毎に記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された駆動装置再生用パラメータに基づいて、前記モータ制御装置を動作させる制御部と
を有することを特徴とするサーボシステムが提供される。
According to one aspect of the present invention, it is a servo system including a motor control device serving as a slave for driving a motor and a master controller for controlling the motor control device, and the motor control device is derived from the master controller. During the control operation of the servo system based on the received position command, a storage unit that stores the drive device reproduction parameters required for reproducing the drive of the servomotor for each communication cycle of the position command, and a storage unit.
Provided is a servo system characterized by having a control unit for operating the motor control device based on a drive device reproduction parameter stored in the storage unit.

この際、前記記憶部に記憶された駆動装置再生用パラメータに基づいて、前記モータ制御装置を動作は、前記マスターコントローラからの前記位置指令に基づくことなく実行することができる。 At this time, based on the drive device reproduction parameter stored in the storage unit, the operation of the motor control device can be executed without being based on the position command from the master controller.

前記駆動装置再生用パラメータは、
前記マスターコントローラからの位置指令、前記駆動装置の内部のトルク指令、前記モータからフィードバックされた実位置若しくは位置偏差、前記モータの実トルク、前記モータの機械的振動又は音を、前記モータ制御装置と前記マスターコントローラの通信周期ごとに記憶したものであることが好ましい。
The drive device regeneration parameter is
The position command from the master controller, the torque command inside the drive device, the actual position or position deviation fed back from the motor, the actual torque of the motor, the mechanical vibration or sound of the motor are combined with the motor control device. It is preferable that the data is stored for each communication cycle of the master controller.

また、前記駆動装置再生用パラメータに基づく前記モータ制御装置の動作を、前記モータ制御装置が保持する内部タイマにより、通信周期と同じタイミングで実行することが好ましい。 Further, it is preferable that the operation of the motor control device based on the drive device regeneration parameter is executed at the same timing as the communication cycle by the internal timer held by the motor control device.

さらに、前記内部タイマは、複数の前記モータ制御装置のそれぞれに設けられ、前記モータ制御装置を相互に同期させることが好ましい。その際、どの内部タイマを基準とするかは任意である。 Further, it is preferable that the internal timer is provided in each of the plurality of motor control devices and synchronizes the motor control devices with each other. At that time, which internal timer is used as a reference is arbitrary.

加えて、
前記モータ制御装置は、
少なくとも前記マスターコントローラと前記モータ制御装置との間でデータ通信を行うデータ通信装置を有することが好ましい。
father,
The motor control device is
It is preferable to have at least a data communication device that performs data communication between the master controller and the motor control device.

前記記憶部は、
前記駆動装置再生用パラメータを一時的に記憶する第1の記憶部と、
前記駆動装置再生用パラメータを、非一時的(恒久的)に記憶する第2の記憶部と、
前記第1の記憶部と前記第2の記憶部との記憶データの差分を検出し、前記記憶データの差分を前記第2の記憶部に反映する記憶制御部と、を有する、ことが好ましい。
The storage unit is
A first storage unit that temporarily stores the drive device reproduction parameter,
A second storage unit that stores the drive device regeneration parameter non-temporarily (permanently), and
It is preferable to have a storage control unit that detects the difference in the stored data between the first storage unit and the second storage unit and reflects the difference in the stored data in the second storage unit.

本発明においては、マスターコントローラからの位置指令、内部のトルク指令、位置偏差(追従性)、実トルク、機械的振動や音を、通信周期ごとにサーボアンプの記憶部に記録する。記録した位置指令を、内部のタイマにより、通信周期と同じタイミングで実行することにより、マスターコントローラから位置指令が送信されなくとも、また、通信システムの異常等の何らかの事情でそれを受信することができなくても、モータ制御装置の動作を再現できるし、複数のモータ等の一部のみの動作を再現することもできる。 In the present invention, the position command from the master controller, the internal torque command, the position deviation (followability), the actual torque, the mechanical vibration and the sound are recorded in the storage unit of the servo amplifier for each communication cycle. By executing the recorded position command by the internal timer at the same timing as the communication cycle, even if the position command is not transmitted from the master controller, it can be received for some reason such as an abnormality in the communication system. Even if it cannot be done, the operation of the motor control device can be reproduced, and the operation of only a part of a plurality of motors or the like can be reproduced.

本発明によれば、マスターコントローラ、通信システム、すべての駆動装置等が揃っていない場合や、サーボシステムの一部のみを稼働させて、駆動装置の動作を再現させ、諸事象の要因分析が可能であり、また、適切な制御を行うために必要な各モータに関する調整パラメータの調節が容易になし得るサーボシステムを得ることができる。 According to the present invention, when the master controller, communication system, all drive devices, etc. are not available, or when only a part of the servo system is operated to reproduce the operation of the drive device, it is possible to analyze the factors of various events. In addition, it is possible to obtain a servo system in which adjustment parameters for each motor required for appropriate control can be easily adjusted.

本発明の実施の形態による分析システムの概略構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure example of the analysis system by embodiment of this invention. 本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムの詳細な構成例を示す機能ブロック図であり、駆動装置再生用のパラメータを記録する記録モードにおける機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the detailed configuration example of the servo system A and the analysis system by this embodiment, and is the functional block diagram in the recording mode which records the parameter for driving device reproduction. 本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムの詳細な構成例を示す機能ブロック図であり、駆動装置再生用のパラメータに基づくシステムの再生を行う再生モードにおける機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the detailed configuration example of the servo system A and the analysis system by this embodiment, and is the functional block diagram in the reproduction mode which reproduces the system based on the parameter for the drive apparatus reproduction. 本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムの詳細な構成例を示す機能ブロック図であり、駆動装置再生用のパラメータに基づくシステムの再生を行う再生モードにおける機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the detailed configuration example of the servo system A and the analysis system by this embodiment, and is the functional block diagram in the reproduction mode which reproduces the system based on the parameter for the drive apparatus reproduction. 駆動装置再生用パラメータを記録する記録モードにおける処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart which shows the flow of processing in the recording mode which records the driving device reproduction parameter. 駆動装置再生用パラメータに基づく再生モード(コントローラ有り)における処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart which shows the flow of processing in the reproduction mode (with a controller) based on the drive device reproduction parameter. 駆動装置における再生実行・記録モードの切り替わりの流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart which shows the flow of the switching of the reproduction execution / recording mode in a drive device.

本発明において、「非一時的」とは「一時的」と対比される用語であって、電源のオン、オフにかかわらず記憶が保持されることを意味する。
また、本発明において、「同期する」機能とは、2つ以上の異なる装置(機器)同士で、指定した情報を同じ状態に保つことができる機能のことである。例えば、保持するデータを同一にする機能などである。
In the present invention, "non-temporary" is a term contrasted with "temporary" and means that memory is retained regardless of whether the power is turned on or off.
Further, in the present invention, the "synchronizing" function is a function capable of keeping specified information in the same state between two or more different devices (devices). For example, it is a function to make the retained data the same.

以下の本発明の一実施の形態によるサーボシステムについて図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、本発明の通信システムを有するサーボシステムにおける故障等の分析手順について以下において簡単に説明する。
The servo system according to the following embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the procedure for analyzing failures and the like in the servo system having the communication system of the present invention will be briefly described below.

1)モータ制御装置は、マスターコントローラからの指令等、例えば、位置指令、内部トルク指令、フィードバックされた実位置若しくは位置偏差、実トルク、機械的振動や音を周期ごとに内部の記憶部に記録する。
モータ制御装置は、内部の記憶部に記録した位置指令を、内部のタイマにより、通信周期と同じタイミングで実行することにより、マスターコントローラ無しでも、制御装置の動作を再現させることができる。
1) The motor control device records commands from the master controller, such as position commands, internal torque commands, fed-back actual position or position deviation, actual torque, mechanical vibration and sound in the internal storage unit for each cycle. do.
The motor control device can reproduce the operation of the control device without a master controller by executing the position command recorded in the internal storage unit by the internal timer at the same timing as the communication cycle.

2)動作開始信号の出力タイミングで、それぞれのサーボドライバが、記憶部に記録した位置指令を読み出して同時に実行させることにより、マスターコントローラからの指令無しで記憶部に記憶された駆動装置再生用パラメータに基づいて、前回と同じ動作を実現することができる。
これにより、マスターコントローラからの指令が無くてもモータの駆動を独立して動作させることができ、不具合分析やノイズ分析を簡単に行うことが可能である。
2) At the output timing of the operation start signal, each servo driver reads the position command recorded in the storage unit and executes it at the same time, so that the drive device playback parameter stored in the storage unit without a command from the master controller Based on, the same operation as the last time can be realized.
As a result, the drive of the motor can be operated independently without a command from the master controller, and failure analysis and noise analysis can be easily performed.

3)実行される位置指令に対して、機械的な振動や音、追従の遅れ等、起こる現象が、同期して発生する。そのため、調整パラメータ(ゲイン(KP、KVP)ノッチフィルタ、フィードフォワードゲイン、トルク加算)をこの周期に合わせて変化させることでマニュアルチューニングが必要な複雑な事象の要因・対処方法を特定することで、諸事象の要因分析が可能で、適切な制御を行うために必要な調整パラメータの設定を容易になし得るサーボシステムを提供することができる。
そのために、たとえば、調整パラメータを位置指令と同じタイミングで変化させ、比較できるように固定テーブル化し、同期させて実行することにより、簡単に前回の動作を再現させることができ、不具合等の分析をすることができる。
3) Phenomena such as mechanical vibration, sound, and delay in tracking occur in synchronization with the executed position command. Therefore, by changing the adjustment parameters (gain (KP, KVP) notch filter, feedforward gain, torque addition) according to this cycle, it is possible to identify the cause and coping method of a complicated event that requires manual tuning. It is possible to provide a servo system capable of factor analysis of various events and easily setting adjustment parameters necessary for appropriate control.
Therefore, for example, by changing the adjustment parameters at the same timing as the position command, creating a fixed table for comparison, and executing them in synchronization, the previous operation can be easily reproduced, and analysis of defects etc. can be performed. can do.

次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明を行う。
図1は、本実施の形態による分析システムXの概略構成例を示すブロック図である。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of an analysis system X according to the present embodiment.

図1に示すように、本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムXは、1又は複数のサーボモータ31a、31b、31c…と、それらを駆動する駆動装置(サーボアンプ)AMP1からAMP3(駆動装置群Bの台数3台は例示であり、1以上であれば良い。)と、これらとネットワークNT接続することで制御するマスターコントローラCNT1と、を有する。 As shown in FIG. 1, the servo system A and the analysis system X according to the present embodiment include one or a plurality of servomotors 31a, 31b, 31c ... and drive devices (servo amplifiers) AMP1 to AMP3 (servo amplifiers) for driving them. The number of the drive device group B is three, which is an example, and may be one or more), and the master controller CNT1 controlled by connecting the drive device group B to the network NT.

さらに、これらのサーボシステムAの分析装置Xにおいては、上位のマスターコントローラCNT1の位置指令Lにより、1又は複数台のサーボモータ31a、31b、31c、…の駆動装置AMP1、2、3、…が同期するシステムである。システムの動作中に、詳細は後述する外部トリガーSIN1、内部タイマ設定STM、シリアル通信信号SCNTのいずれかのデータ保存開始(トリガー)信号により、サーボモータ31の駆動を再生するのに必要なパラメータである、位置指令、実トルク、エンコーダ、振動センサや音センサからセンサ信号などのマスターコントローラCNT1による制御無しでも駆動装置のサーボモータ制御動作を再生できる駆動装置再生用のパラメータを制御周期に合わせてテーブル化し、順番に保存する機構を備えている。 Further, in the analyzer X of these servo systems A , the drive devices AMP1, 2, 3, ... Of one or a plurality of servomotors 31a, 31b, 31c, ... Is a synchronized system. It is necessary to reproduce the drive of the servomotor 31 by the data storage start (trigger) signal of any of the external trigger S IN1 , the internal timer setting STM , and the serial communication signal SCNT , which will be described in detail later, during the operation of the system. The control cycle is the parameter for driving device reproduction that can reproduce the servo motor control operation of the driving device without control by the master controller CNT1 such as position command, actual torque, encoder, vibration sensor and sound sensor. It is equipped with a mechanism to create a table together and save it in order.

このような再生用のパラメータは、駆動装置AMP1、2、3、…の記憶部15aに記憶される。記憶部15が第1の記憶部(1)15aと第2の記憶部(2)15bとに記憶されるようにしても良いが、このような記憶部の構成については後述する。
第1の記憶部(1)15aに記録される駆動装置再生用のパラメータは、例えば、無線通信部105などの無線機能を含むCPU101の制御機能やデータ整理機能などを利用して、端末装置Cの記憶部103内に格納される。記憶部103内には、駆動装置再生用のパラメータをテーブル形式などで格納する。これにより、駆動装置再生時に必要なパラメータのデータを、端末Cから提供することができる。
Such parameters for reproduction are stored in the storage unit 15a of the drive devices AMP1, 2, 3, .... The storage unit 15 may be stored in the first storage unit (1) 15a and the second storage unit (2) 15b, but the configuration of such a storage unit will be described later.
The parameters for the drive device reproduction recorded in the first storage unit (1) 15a are, for example, the terminal device C by using the control function of the CPU 101 including the wireless function of the wireless communication unit 105 and the data organization function. Is stored in the storage unit 103 of. Parameters for driving device reproduction are stored in the storage unit 103 in a table format or the like. Thereby, the data of the parameters necessary for reproducing the drive device can be provided from the terminal C.

尚、図1では、端末Cと駆動装置AMP1、2、3、…間の通信の形態としてWiFiを例にして図示しているが、通信形態は、ブルートゥースでも、独自プロトコルでも良い。また、無線通信ではなく有線による通信形態でも良い。このように本発明においては、通信形態を限定しない。 Although WiFi is shown as an example of the communication mode between the terminal C and the drive devices AMP1, 2, 3, ... In FIG. 1, the communication mode may be Bluetooth or a proprietary protocol. Further, a wired communication form may be used instead of wireless communication. As described above, the present invention does not limit the communication mode.

以下に説明するように、各種トリガー設定及び再生モード(再生モード、CNT有効設定(コントローラの有無)、同期マスター設定)は、パソコンやスマートフォン等から駆動装置に無線・有線の通信で接続され、設定される。設定は、駆動装置の内部メモリに記憶され、初期化モード時に駆動装置内部に設定される。記録モード実行中に記録されたデータは、記憶部(1)15aに保存され、そのデータをパソコン(端末)Cに転送し、グラフ化/テーブルTB1化し、確認・分析することができる。 As explained below, various trigger settings and playback modes (playback mode, CNT enabled setting (with / without controller), synchronization master setting) are set by connecting to the drive device from a personal computer or smartphone via wireless / wired communication. Will be done. The settings are stored in the internal memory of the drive device and are set inside the drive device in the initialization mode. The data recorded during the execution of the recording mode is stored in the storage unit (1) 15a, and the data can be transferred to the personal computer (terminal) C, graphed / table TB1, and confirmed / analyzed.

各駆動装置は、記憶部(1)15aに保存した位置指令データを記憶部(2)15bに移行させ、それぞれの駆動装置が、同期信号に合わせて、順次再生処理を実行することにより、以前に駆動装置が実行した同期動作の位置指令を受信することなく同じ再生処理を再現することができる。
記憶部に保存した位置指令データを読み出して再生処理を実行する『再生モード』は、コントローラと駆動装置が、初期化モードから同期位置モードに移行し、かつ、再生モードフラグがONになっている場合に有効である。
Each drive device transfers the position command data stored in the storage unit (1) 15a to the storage unit (2) 15b, and each drive device sequentially executes a reproduction process in accordance with the synchronization signal. The same reproduction process can be reproduced without receiving the position command of the synchronous operation executed by the drive device.
In the "reproduction mode" in which the position command data saved in the storage unit is read out and the reproduction process is executed, the controller and the drive device shift from the initialization mode to the synchronous position mode, and the reproduction mode flag is ON. It is effective in some cases.

再生動作の開始・停止のトリガーは、マスターコントローラCNT1からの開始命令、タイマによる開始時間指定、外部入力により実行される。また記憶部(1)15aに記憶された複数のデータから選択して実行することができる。複数のデータからの選択は、パソコン(端末)Bやスマートフォンなどの操作により可能であり、再生処理の実行時は、記憶部(1)15aから記憶部(2)15bに再生に必要なデータを読み出し、再生が実行される。 The trigger for starting / stopping the reproduction operation is executed by a start command from the master controller CNT1, a start time designation by a timer, and an external input. Further, it can be selected and executed from a plurality of data stored in the storage unit (1) 15a. Selection from a plurality of data can be performed by operating a personal computer (terminal) B or a smartphone, and when the reproduction process is executed, the data required for reproduction is stored in the storage unit (1) 15a to the storage unit (2) 15b. Read and play are executed.

記憶部に記録したデータを分析した後に、再度、その位置指令に対して、ゲイン等の調整パラメータの影響度を分析する場合、端末(パソコン)Cにおいて、各データをテーブルデータTB1として表示させ、時間軸(周期)や位置指令の変化に合わせてパラメータを設定し、各駆動装置に当該パラメータを転送する。 When analyzing the influence of adjustment parameters such as gain on the position command again after analyzing the data recorded in the storage unit, the terminal (personal computer) C displays each data as table data TB1. Parameters are set according to changes in the time axis (cycle) and position commands, and the parameters are transferred to each drive device.

記録した位置データに基づくパラメータにより、再生処理がそのまま実行されるため、駆動装置における動作はそのまま変わらず、ゲインパラメータによる影響度の変化を可視化し、故障分析などを行うことができる。
尚、再生モード実行中に、並行して位置指令や機械データを記憶する処理を行わせるようにすることも可能である。
このようにすると、記録モードで保存した位置指令のデータ及び調整パラメータをパソコンで加工し、再度、各駆動装置にダウンロードした結果を確認するために、再度、記録し、諸事象の要因を分析するのに有効である。
Since the reproduction process is executed as it is by the parameters based on the recorded position data, the operation in the drive device does not change as it is, the change in the degree of influence due to the gain parameter can be visualized, and failure analysis can be performed.
It is also possible to perform a process of storing a position command and machine data in parallel while the reproduction mode is being executed.
In this way, the position command data and adjustment parameters saved in the recording mode are processed by a personal computer, recorded again in order to confirm the result downloaded to each drive unit, and the factors of various events are analyzed. It is effective for.

マスターコントローラCNT1を使って、再生モードを実行する場合は、CNT有効設定を有効にし、同期位置モード移行後、指定されたデータを記憶部(1)15aから記憶部(2)15bに呼び出して実行する。再生開始トリガーを受信した後、マスターコントローラCNT1の同期信号のタイミングで、呼び出した位置指令及び調整パラメータに基づく再生処理を順次実行する。マスターコントローラから位置指令データが送信された場合においても、再生モード中は、実行中の記憶部(2)15bのデータが優先される。 When executing the playback mode using the master controller CNT1, enable the CNT valid setting, and after shifting to the synchronous position mode, call the specified data from the storage unit (1) 15a to the storage unit (2) 15b and execute the mode. do. After receiving the reproduction start trigger, the reproduction process based on the called position command and the adjustment parameter is sequentially executed at the timing of the synchronization signal of the master controller CNT1. Even when the position command data is transmitted from the master controller, the data in the running storage unit (2) 15b has priority during the reproduction mode.

従って、マスターコントローラCNT1からの指示が無くてもモータ制御装置を動作させる再生モードを実行することができる。この場合には、CNT有効設定を無効に設定し、任意の駆動装置を同期マスターとして設定する。
設定された駆動装置AMPは、自身の内部タイマを基準に同期信号を再生成し、その信号を各駆動装置AMPに送信する。各駆動装置AMPは、自身の内部タイマを同期させることで各装置の同期をとり、再生開始トリガーにより、記憶したデータを選択し、順次再生処理を実行する。
Therefore, the reproduction mode for operating the motor control device can be executed without any instruction from the master controller CNT1. In this case, the CNT valid setting is set to invalid, and any drive device is set as the synchronization master.
The set drive device AMP regenerates a synchronization signal based on its own internal timer, and transmits the signal to each drive device AMP. Each drive device AMP synchronizes each device by synchronizing its own internal timer, selects stored data by a reproduction start trigger, and sequentially executes reproduction processing.

各駆動装置AMP間は、ケーブル等で接続され、電源投入後、初期化モード時に任意の同期信号に同期させ、駆動装置AMP自身の内部タイマを合わせる。従って、同期後は、ケーブルを外しても、同期した再生処理を実行することができる。
尚、図1では、端末Cを利用する構成について説明したが、テーブル化などの機能を、駆動装置自身に保持させるようにしても良い。
Each drive device AMP is connected by a cable or the like, and after the power is turned on, it is synchronized with an arbitrary synchronization signal in the initialization mode, and the internal timer of the drive device AMP itself is set. Therefore, after synchronization, the synchronized reproduction process can be executed even if the cable is disconnected.
Although the configuration using the terminal C has been described with reference to FIG. 1, the drive device itself may have a function such as tabulation.

以下に、本実施の形態について図面等を参照しながら詳細に説明する。
(記録モード)
図2は、本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムXの詳細な構成例を示す機能ブロック図であり、駆動装置再生用のパラメータを記録する記録モードにおける機能ブロック図である。図5は、駆動装置再生用パラメータを記録する記録モードにおける処理の流れを示すフローチャート図である。
Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to drawings and the like.
(Recording mode)
FIG. 2 is a functional block diagram showing a detailed configuration example of the servo system A and the analysis system X according to the present embodiment, and is a functional block diagram in a recording mode for recording parameters for driving device reproduction. FIG. 5 is a flowchart showing a flow of processing in a recording mode for recording drive device reproduction parameters.

図1においては省略していたが、図2に示すように、マスターコントローラCNT1は、駆動装置AMPに行う指令を作成する指令作成部1aを有する。マスターコントローラCNT1からの位置指令により、複数台の駆動装置AMPがモータ31を制御するシステムである。 Although omitted in FIG. 1, as shown in FIG. 2, the master controller CNT1 has a command creating unit 1a for creating a command to be given to the drive device AMP. This is a system in which a plurality of drive devices AMP control the motor 31 by a position command from the master controller CNT1.

駆動装置AMP1、2、3、…は、以下の構成を有する。以下では、駆動装置AMP1について説明する。
1)データ通信装置(通信部)11a: データ通信装置(通信部)11aは、マスターコントローラCNT1との通信を行う通信部11aであって、通信処理部11a-1を含む。
2)位置制御部17a: 位置制御部17aは、マスターコントローラCNT1からのシリアル通信信号SCNTの位置指令Lと、モータ31aの速度をエンコードするエンコーダ33aからの速度信号Vaと、に基づいて、位置制御信号SPCを出力する。
3)速度制御部21a: 速度制御部21aは、位置制御部17aからの位置制御信号SPCに基づいて、速度制御を行ってトルク指令Tを出力する。
The drive devices AMPs 1, 2, 3, ... Have the following configurations. Hereinafter, the drive device AMP1 will be described.
1) Data communication device (communication unit) 11a: The data communication device (communication unit) 11a is a communication unit 11a that communicates with the master controller CNT 1, and includes a communication processing unit 11a-1.
2) Position control unit 17a: The position control unit 17a is based on the position command LC of the serial communication signal S CNT from the master controller CNT 1 and the speed signal Va from the encoder 33a that encodes the speed of the motor 31a. The position control signal SPC is output.
3) Speed control unit 21a: The speed control unit 21a performs speed control based on the position control signal SPC from the position control unit 17a and outputs a torque command TC .

4)トルク制御部25a: トルク制御部25aは、位置制御信号SPCに基づいてトルク制御を行うトルク指令Tをモータ31aに出力する。 4) Torque control unit 25a: The torque control unit 25a outputs a torque command TC that performs torque control based on the position control signal SPC to the motor 31a.

5)内蔵(内部)タイマ13a: 記録開始、記録停止トリガーSIN1が入力される内蔵タイマ13aであって、タイマ信号STMを出力する。内部タイマ13aにより、複数のモータ制御装置(駆動装置)AMP1、2、3、…のそれぞれに設けられ、モータ制御装置AMP1、2、3、…を相互に同期させることが好ましい。その際、どの内部タイマ13aを基準とするかは任意である。 5) Built-in (internal) timer 13a: A built-in timer 13a to which a recording start / recording stop trigger S IN1 is input, and outputs a timer signal STM . It is preferable that the internal timer 13a is provided in each of the plurality of motor control devices (drive devices) AMP1, 2, 3, ..., And the motor control devices AMP1, 2, 3, ... Are synchronized with each other. At that time, which internal timer 13a is used as a reference is arbitrary.

6)ゲイン調整パラメータ生成部23a: ゲイン調整パラメータ生成部23aは、内蔵タイマ13aからのタイマ信号STMを受け取り、ゲイン調整パラメータSを生成し、ゲイン調整パラメータSを、位置制御部17a、速度制御部21a、トルク制御部25aに出力する。位置制御部17a、速度制御部21a、トルク制御部25aにおいて、ゲイン調整パラメータSを受け取り、ゲイン調整パラメータSを各制御信号に反映させる。
7)センサ部: 音センサ41a、振動センサ43aなどの外部センサ部も、駆動装置再生用パラメータを取得して、記憶部15aに記憶させる。
6) Gain adjustment parameter generation unit 23a: The gain adjustment parameter generation unit 23a receives the timer signal STM from the built-in timer 13a, generates the gain adjustment parameter Sp , and sets the gain adjustment parameter Sp to the position control unit 17a, Output to the speed control unit 21a and the torque control unit 25a. The position control unit 17a, the speed control unit 21a, and the torque control unit 25a receive the gain adjustment parameter Sp and reflect the gain adjustment parameter Sp in each control signal.
7) Sensor unit: External sensor units such as the sound sensor 41a and the vibration sensor 43a also acquire the drive device reproduction parameters and store them in the storage unit 15a.

8)記憶部15: マスターコントローラCNTから受信した位置指令に基づいた対応する、サーボシステムAの制御動作中に、サーボモータ31の駆動を再生するのに必要な駆動装置再生用パラメータを位置指令の通信周期毎に記憶していく。
記憶部15は、駆動装置再生時に必要な駆動装置再生用パラメータを記憶する第1の記憶部(1)15a及び第2の記憶部(2)15bを有する。ここで、第1の記憶部(1)15aは、データ保存開始信号SSTにより、駆動装置再生用パラメータを一時的に記憶するメモリであり、第2の記憶部(2)15b、駆動装置再生用パラメータを非一時的(恒久的)に記憶するものである。駆動装置再生用パラメータは、タイマ信号STM、位置指令L、センサ信号SSEN、トルク指令(実トルク)Tを含む。
8) Storage unit 15: The drive device regeneration parameter required to reproduce the drive of the servomotor 31 during the control operation of the corresponding servo system A based on the position command received from the master controller CNT is set as the position command. It is stored in each communication cycle.
The storage unit 15 has a first storage unit (1) 15a and a second storage unit (2) 15b for storing the drive device reproduction parameters required for the drive device reproduction. Here, the first storage unit (1) 15a is a memory for temporarily storing the drive device reproduction parameter by the data storage start signal SST , and the second storage unit (2) 15b, the drive device reproduction. It stores the parameters for non-temporary (permanent). The drive device reproduction parameters include a timer signal STM , a position command LC, a sensor signal S SEN , and a torque command (actual torque) TC .

第1の記憶部(1)15aは、最初の稼働中には、すべてのデータを記憶しておき、再生時には、それを全部のデータを第2の記憶部(2)15bに移して、以後、第2の記憶部(2)15bのデータに基づいてシステムを稼働する。
そして、再生時には、さらに、再生時のデータがまた第1の記憶部(1)15aに保存される。すなわち、システムの稼働を実行して第1の記憶部(1)15aに記録し、次いでその記録を第2の記憶部(2)15bに移す。この第1の記憶部(1)15aは、記録用記憶部と表現することができる。
The first storage unit (1) 15a stores all the data during the first operation, and at the time of reproduction, all the data is transferred to the second storage unit (2) 15b, thereafter. , The system is operated based on the data of the second storage unit (2) 15b.
Then, at the time of reproduction, the data at the time of reproduction is further stored in the first storage unit (1) 15a. That is, the system is operated and recorded in the first storage unit (1) 15a, and then the recording is transferred to the second storage unit (2) 15b. The first storage unit (1) 15a can be expressed as a recording storage unit.

次いで、第2の記憶部(2)15bに移した記録を再生するというプロセスを重畳的に繰り返すことができる。この第2の記憶部(1)15bは、再生実行用記憶部と表現することができる。
なお、記憶領域を区別することができるようにすれば、記憶部は1つだけでも良い。
上記の構成により、マスターコントローラCNT1からの位置指令に基づくことなく、第2の記憶部(2)15bに記憶された駆動装置再生用パラメータに基づいて、モータ制御装置AMPを動作させることができる。
尚、記憶部が2つある例について説明したが、1つの記憶部を有する構成であっても良い。
Then, the process of reproducing the recording transferred to the second storage unit (2) 15b can be repeated in a superimposed manner. The second storage unit (1) 15b can be expressed as a storage unit for executing reproduction.
If the storage areas can be distinguished, only one storage unit may be used.
With the above configuration, the motor control device AMP can be operated based on the drive device reproduction parameter stored in the second storage unit (2) 15b without being based on the position command from the master controller CNT1.
Although the example in which there are two storage units has been described, a configuration having one storage unit may be used.

図5は、駆動装置再生用パラメータを記憶部15aに記憶する標準記憶モードの処理の流れを示すフローチャート図である。
各駆動装置AMPは、マスターコントローラCNT1からのシリアル通信により、位置指令を受信し、モータ31の位置を制御する。記録開始のトリガーにより、通信で受信した位置指令、モータ・エンコーダからの実位置、トルク、モータの振動、騒音、内部の調整パラメータ(KP、KVP、トルク加算、フィルタ)等を同期通信の周期に合わせて第1の記憶部(1)15aに記録する。
FIG. 5 is a flowchart showing the flow of processing in the standard storage mode in which the drive device reproduction parameter is stored in the storage unit 15a.
Each drive device AMP receives a position command by serial communication from the master controller CNT1 and controls the position of the motor 31. By the trigger of recording start, the position command received by communication, the actual position from the motor / encoder, torque, motor vibration, noise, internal adjustment parameters (KP, KVP, torque addition, filter), etc. are set to the synchronous communication cycle. In addition, recording is performed in the first storage unit (1) 15a.

まず、マスターコントローラCNT1と駆動装置AMP1~3の電源をオンする。
次いで、ステップS1及びステップS11において、マスターコントローラCNT1と駆動装置AMP1~3は、初期化モードに移行する。
ステップS2において、マスターコントローラCNT1が同期位置モード移行要求同期信号を駆動装置AMP1から3に送信する。ステップS12において、駆動装置AMP1~3がマスターコントローラCNT1からの同期位置モード移行要求を受信すると、ステップS13において、同期位置モード移行を完了し、移行完了フラグをマスターコントローラCNT1に送信する。
First, the power of the master controller CNT1 and the drive devices AMP1 to AMP1 to 3 is turned on.
Next, in step S1 and step S11, the master controller CNT1 and the drive devices AMP1 to AMP1 to 3 shift to the initialization mode.
In step S2, the master controller CNT1 transmits a synchronization position mode transition request synchronization signal from the drive devices AMP1 to 3. When the drive devices AMP1 to AMP1 to 3 receive the synchronization position mode transition request from the master controller CNT1 in step S12, the synchronization position mode transition is completed in step S13, and the transition completion flag is transmitted to the master controller CNT1.

ステップS3において、マスターコントローラCNT1は、移行完了フラグ待ち状態において駆動装置AMP1~3から移行完了フラグを受け取ると、ステップS14において、同期位置モードに移行し、駆動装置AMP1~3に位置指令Lを送信する。 In step S3, when the master controller CNT1 receives the transition completion flag from the drive devices AMP1 to 3 in the state of waiting for the transition completion flag, in step S14, the master controller CNT1 shifts to the synchronous position mode and issues a position command LC to the drive devices AMP1 to 3. Send.

ステップS15において、駆動装置AMP1~3がマスターコントローラCNT1からの位置指令によりモータ31aを制御する(ステップS4)。
次いで、以下のトリガー信号に基づいて、第1の記憶部(1)15aに駆動装置再生用パラメータを記憶していく。
In step S15, the drive devices AMP1 to AMP1 to 3 control the motor 31a by the position command from the master controller CNT1 (step S4).
Next, the drive device reproduction parameter is stored in the first storage unit (1) 15a based on the following trigger signal.

1)マスターコントローラCNT1は、信号SCNT又は外部入力信号SIN1による外部記録開始トリガーT1又は内部の時刻設定時間に発生する外部記録開始トリガーT2を受信することで、駆動装置AMP1~3への記録開始トリガーが入ると(ステップS16でYes)、通信で受信した位置指令、モータ31a、エンコーダ33aからの実位置、トルク、モータ31aの振動、騒音、内部の調整パラメータ(KP、KVP、トルク加算、フィルタ)等のデータを同期通信の周期に合わせて記憶部(1)15aに記憶する。 1) The master controller CNT1 records to the drive devices AMP1 to 3 by receiving the external recording start trigger T1 generated by the signal S CNT or the external input signal S IN 1 or the external recording start trigger T2 generated at the internal time setting time. When the start trigger is entered (Yes in step S16), the position command received by communication, the actual position from the motor 31a and the encoder 33a, the torque, the vibration of the motor 31a, the noise, and the internal adjustment parameters (KP, KVP, torque addition, Data such as a filter) is stored in the storage unit (1) 15a according to the cycle of synchronous communication.

2)また、マスターコントローラCNT1は、信号SCNT又は外部入力信号SIN1による外部再生停止トリガーT3又は内部の時刻設定時間に発生する内部記録開始トリガーT4を受信することで、駆動装置AMP1~3への記録開始トリガーが入ると(ステップS18でYes)、ステップS19に進み、データの記録を終了する。 2) Further, the master controller CNT1 receives the external playback stop trigger T3 by the signal SCNT or the external input signal SIN1 or the internal recording start trigger T4 generated at the internal time setting time, and thereby to the drive devices AMP1 to 3. When the recording start trigger of is entered (Yes in step S18), the process proceeds to step S19, and data recording is ended.

上記のような処理により、第1の記憶部15aに駆動装置再生用パラメータを記憶する標準記憶モードによる処理が完了する。
記録モード実行中に記録された駆動装置再生用パラメータデータは、記憶部(1)に保存され、そのデータをパソコンに転送し、グラフ化し、確認・分析することができる。
By the above processing, the processing in the standard storage mode in which the driving device reproduction parameters are stored in the first storage unit 15a is completed.
The parameter data for driving device reproduction recorded during the execution of the recording mode is stored in the storage unit (1), and the data can be transferred to a personal computer, graphed, confirmed and analyzed.

Figure 2022072352000002
Figure 2022072352000002

表1は、第1の記憶部(1)15aに記憶される駆動装置再生用パラメータの一例を示す図である。
表1に示すように、駆動装置再生用パラメータは、例えば、その番号1~16と、それぞれの番号における指令データ(位置指令、トルク加算指令)、状態データ(実位置、実トルク、音圧レベル)、ゲイン(KP、KVP)、フィルタ(フィルタ1、2などのオンオフ)のデータを含む。
Table 1 is a diagram showing an example of drive device reproduction parameters stored in the first storage unit (1) 15a.
As shown in Table 1, the drive device reproduction parameters are, for example, the numbers 1 to 16, command data (position command, torque addition command) and state data (actual position, actual torque, sound pressure level) in each number. ), Gain (KP, KVP), filter (on / off of filters 1, 2, etc.).

表1に示すような駆動装置再生用パラメータを用いることで、マスターコントローラCNT1の指令が存在しない状態であっても、駆動装置を再生することができる。
例えば、コントローラからの位置指令、内部のトルク指令、フィードバックされた実位置若しくは位置偏差、実トルク、機械的振動や音を通信周期ごとにモータ駆動装置の記憶部に記録しておく。
By using the drive device regeneration parameters as shown in Table 1, the drive device can be regenerated even in a state where the command of the master controller CNT1 does not exist.
For example, the position command from the controller, the internal torque command, the fed-back actual position or position deviation, the actual torque, the mechanical vibration and the sound are recorded in the storage unit of the motor drive device for each communication cycle.

記録した位置指令を内部のタイマにより通信周期と同じタイミングで実行することにより、マスターコントローラCNT1無しで、モータ駆動装置の動作を再現することができる。 By executing the recorded position command by the internal timer at the same timing as the communication cycle, the operation of the motor drive device can be reproduced without the master controller CNT1.

動作開始信号のタイミングで、各サーボアンプが、記憶部に記録しておいた位置指令を
読み出して同時に実行することにより、前回と同じ動作をマスターコントローラCNT1からの位置指令を受信すること無く実現することができる。これにより、通信状態が無い場合も、モータの駆動が独立して動作させることができるため、通信の不具合分析やノイズ分析に活用することができる。
At the timing of the operation start signal, each servo amplifier reads the position command recorded in the storage unit and executes it at the same time, thereby realizing the same operation as the previous time without receiving the position command from the master controller CNT1. be able to. As a result, even when there is no communication state, the motor drive can be operated independently, which can be utilized for communication failure analysis and noise analysis.

(再生モード(コントローラ有り))
図3は、図2に対応する図であるためその詳細な説明は省略するが、本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムXの詳細な構成例を示す機能ブロック図であり、駆動装置再生用のパラメータに基づくシステムの再生を行う再生モードにおける機能ブロック図である。図6は、駆動装置再生用パラメータに基づく再生モード(コントローラ有り)における処理の流れを示すフローチャート図である。
(Playback mode (with controller))
Since FIG. 3 is a diagram corresponding to FIG. 2, a detailed description thereof will be omitted, but it is a functional block diagram showing a detailed configuration example of the servo system A and the analysis system X according to the present embodiment, and is a drive device. It is a functional block diagram in the reproduction mode which reproduces a system based on the parameter for reproduction. FIG. 6 is a flowchart showing a processing flow in a reproduction mode (with a controller) based on a drive device reproduction parameter.

図3において、同期位置モード中に、マスターコントローラCNT1からの同期信号で、記録した位置指令Lを実行することにより、記憶した動作と同じ動作を再生(実現)することができる。動作開始は、第1の記憶部(1)15aに記憶されている、駆動装置再生用パラメータ、例えば、タイマ信号STM、位置指令L、センサ信号SSEN、トルク指令(実トルク)Tを外部トリガー、タイマ設定、シリアル通信の動作開始の信号等を利用して実行される。 In FIG. 3, by executing the recorded position command LC with the synchronization signal from the master controller CNT1 during the synchronization position mode, the same operation as the stored operation can be reproduced (realized). The operation start is stored in the first storage unit (1) 15a, for example, the drive device reproduction parameters, for example, the timer signal STM , the position command LC, the sensor signal S SEN , and the torque command (actual torque) TC . Is executed by using an external trigger, a timer setting, a signal for starting operation of serial communication, and the like.

図6は、駆動装置再生用パラメータを第1の記憶部(1)15aに記憶されている駆動装置再生用パラメータに基づいて行われる再生モード1(コントローラの関与有り)の処理の流れを示すフローチャート図である。
まず、駆動装置AMP1~3の電源をオンする。
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of processing in the reproduction mode 1 (with the involvement of the controller) performed based on the drive device reproduction parameter stored in the first storage unit (1) 15a for the drive device reproduction parameter. It is a figure.
First, the power of the drive devices AMP1 to AMP1 to 3 is turned on.

次いで、ステップS11において、駆動装置AMP1~3は、初期化モードに移行する。
ステップS21において、駆動装置AMP1~3において、マスターコントローラCNT1有効設定となっているか否かを判定する。
ステップS21において、Yesであれば、ステップS22に進み、マスターコントローラCNT1からの同期位置モード移行要求信号の受信待ち状態となる。
Next, in step S11, the drive devices AMPs 1 to 3 shift to the initialization mode.
In step S21, it is determined whether or not the master controller CNT1 is validly set in the drive devices AMP1 to 3.
In step S21, if Yes, the process proceeds to step S22, and the state waits for reception of the synchronization position mode transition request signal from the master controller CNT1.

ここで、ステップS4において、マスターコントローラCNT1から、同期位置モード移行要求同期信号が駆動装置AMP1~に対して送信され、これを駆動装置AMP1~3が受信すると、ステップS23において、駆動装置AMP1~3は、同期位置モード移行要求同期信号の受信後、同期位置モードへの移行を完了し、移行完了フラグをマスターコントローラCNT1に送信する(ステップS4-1において受信する)。そして、ステップS24に進み、駆動装置AMP1~3は同期位置モードに移行する。ステップS25において、再生モードとなるまで待ち(再生モードフラグ有り(Yes))、ステップS26に進むと、例えば、第1の記憶部(1)15a内の選択された位置指令データを第2の記憶部(2)15bにコピーする。そして、再生トリガー待ち状態となる(ステップS27)。 Here, in step S4, the synchronization position mode transition request synchronization signal is transmitted from the master controller CNT1 to the drive devices AMP1 to, and when the drive devices AMP1 to 3 receive this, the drive devices AMP1 to 3 are received in step S23. After receiving the synchronization position mode transition request synchronization signal, completes the transition to the synchronization position mode and transmits the transition completion flag to the master controller CNT1 (received in step S4-1). Then, the process proceeds to step S24, and the drive devices AMPs 1 to 3 shift to the synchronous position mode. In step S25, it waits until the reproduction mode is set (with the reproduction mode flag (Yes)), and when the process proceeds to step S26, for example, the selected position command data in the first storage unit (1) 15a is stored in the second storage. Copy to part (2) 15b. Then, the playback trigger wait state is set (step S27).

ここで、マスターコントローラCNT1または外部入力信号による外部再生開始トリガーT11が駆動装置AMP1~3に発信されるか、内部の時刻設定時間に発生する内部再生開始トリガーT12が駆動装置AMP1~3に発信されると、ステップS28に進み、駆動装置AMP1~3は、第2の記憶部(2)15bの位置指令Lによりモータ31aの制御を開始する。 Here, the external reproduction start trigger T11 by the master controller CNT1 or the external input signal is transmitted to the drive devices AMP1 to 3, or the internal reproduction start trigger T12 generated at the internal time setting time is transmitted to the drive devices AMP1 to 3. Then, the process proceeds to step S28, and the drive devices AMPs 1 to 3 start controlling the motor 31a by the position command LC of the second storage unit (2) 15b.

次いで、ステップS29において、第2の記憶部(2)15bに保存しておいたゲインや調整パラメータなどの駆動装置再生用パラメータよりモータ制御を開始する。そして、ステップS30において停止トリガーT14、T15をマスターコントローラCNT1から受信するまで動作を行い、ステップS31においてモータ動作が停止される。 Next, in step S29, the motor control is started from the drive device reproduction parameters such as the gain and the adjustment parameter stored in the second storage unit (2) 15b. Then, the operation is performed until the stop triggers T14 and T15 are received from the master controller CNT1 in step S30, and the motor operation is stopped in step S31.

ステップS21においてNoの場合には、ステップS41に進み、同期マスター設定の有無を判定する。ステップS41でYes(有り)の場合には、ステップS42に進み、内部タイマより、同期信号を作成・送信する。そして、ステップS43に進み、例えば5クロック送信後同期位置モードに移行する(ステップS26に進む)。 If No in step S21, the process proceeds to step S41, and it is determined whether or not the synchronization master is set. If Yes (yes) in step S41, the process proceeds to step S42, and a synchronization signal is created and transmitted from the internal timer. Then, the process proceeds to step S43, and after transmission of, for example, 5 clocks, the mode shifts to the synchronous position mode (progresses to step S26).

ステップS41でNo(無し)の場合には、ステップS44に進み、同期信号受信待ちとなり、次いで、ステップS45に進み、同期信号を受信した後、例えば10クロック以下に同期位置モードに移行する(ステップS26に進む)。
以上により、マスターコントローラCNT1の制御と駆動装置再生用パラメータに基づいて再生モード1(コントローラ有り)の処理が実行される。
If No (none) is set in step S41, the process proceeds to step S44, waits for synchronization signal reception, then proceeds to step S45, and after receiving the synchronization signal, the mode shifts to the synchronization position mode, for example, 10 clocks or less (step). Proceed to S26).
As described above, the processing of the reproduction mode 1 (with the controller) is executed based on the control of the master controller CNT1 and the parameters for reproduction of the drive device.

(再生モード(コントローラ無し))
図4は、図3に対応する図であるためその詳細な説明は省略するが、本実施の形態によるサーボシステムA及びその分析システムXの詳細な構成例を示す機能ブロック図であり、駆動装置再生用のパラメータに基づくシステムの再生を行う再生モードにおける機能ブロック図である。
(Playback mode (without controller))
Since FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 3, a detailed description thereof will be omitted, but it is a functional block diagram showing a detailed configuration example of the servo system A and the analysis system X according to the present embodiment, and is a drive device. It is a functional block diagram in the reproduction mode which reproduces a system based on the parameter for reproduction.

図4において、同期位置モード中に、マスターコントローラ1からの同期信号で、記録した位置指令Lを実行することにより、記憶部にパラメータを記憶した際の動作と同じ動作をマスターコントローラ1無しで再生(実現)することができる。まず、第1の記憶部(1)15aに記憶されている、駆動装置再生用パラメータ、例えば、タイマ信号STM、位置指令L、センサ信号SSEN、トルク指令(実トルク)Tを外部トリガー、タイマ設定、シリアル通信の動作開始の信号等を利用して実行される。 In FIG. 4, by executing the recorded position command LC with the synchronization signal from the master controller 1 during the synchronization position mode, the same operation as when the parameters are stored in the storage unit can be performed without the master controller 1. It can be reproduced (realized). First, the drive device reproduction parameters, for example, the timer signal STM , the position command LC, the sensor signal S SEN , and the torque command (actual torque) TC stored in the first storage unit (1) 15a are externally stored. It is executed by using a trigger, a timer setting, a signal for starting operation of serial communication, and the like.

図4は、マスターコントローラCNT1を使用せず、各駆動装置AMPの実行タイミングを合わせるために、任意の駆動装置が自身の内部タイマに合わせて、同期タイミング信号を送信する。各駆動装置AMPは、自身の内部タイマをこの信号に同期させることができる。尚、処理の流れは、図6において各トリガーがマスターコントローラCNTから発行させるものではない.ことを除けば同様の処理である。 In FIG. 4, in order to match the execution timing of each drive device AMP without using the master controller CNT1, any drive device transmits a synchronization timing signal in accordance with its own internal timer. Each drive device AMP can synchronize its internal timer with this signal. It should be noted that the processing flow is not such that each trigger is issued from the master controller CNT in FIG. It is the same process except that.

当該処理においては、すべての駆動装置AMPは、再生開始トリガー信号を合図に記録した位置指令を順番に実行することにより、駆動装置AMPが、モータの同期動作を実現する。
テーブル化されて記録された位置指令を、駆動装置AMP内部で、周期的に順番に実行する。
In this process, all the drive device AMPs sequentially execute the position commands in which the reproduction start trigger signal is recorded as a signal, so that the drive device AMP realizes the synchronous operation of the motors.
The tableized and recorded position commands are periodically and sequentially executed inside the drive unit AMP.

騒音や振動などの事象は、この位置指令に同期するため、位置指令に合わせて、ゲインやフィルタの値、有効・無効をデータテーブル化し、自由に変化させることにより、影響を容易に把握できる。
また、トルク指令と実トルク、偏差(追従性)に合わせてトルク加算指令等の調整パラメータを位置指令の変化のタイミングに合わせて調整することにより、追従性の変化やその影響を確認できる。
Since events such as noise and vibration are synchronized with this position command, the effects can be easily grasped by creating a data table of gain and filter values, valid / invalid, and freely changing them according to the position command.
Further, by adjusting the adjustment parameters such as the torque addition command according to the torque command, the actual torque, and the deviation (followability) according to the timing of the change of the position command, the change in the followability and its influence can be confirmed.

(再生実行/記録モードの切り替わり処理)
図7は、駆動装置における再生実行・記録モードの切り替わりの流れを示すフローチャート図である。
図7に示すように、駆動装置AMP1は、ステップS51において、記録開始トリガー待ち状態である。
(Playback execution / recording mode switching process)
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of switching between the reproduction execution / recording mode in the drive device.
As shown in FIG. 7, the drive device AMP1 is in the recording start trigger waiting state in step S51.

ここで、外部記録開始トリガーT2、内部記録開始トリガーT3のいずれかを受信すると、すなわち、ステップS52で駆動装置AMP1が記録開始トリガーT2、T3を受信すると(Yes)、ステップS53に進み、記録トリガーに基づく記憶部(1)15aへのデータの記録が実行される。 Here, when either the external recording start trigger T2 or the internal recording start trigger T3 is received, that is, when the drive device AMP1 receives the recording start triggers T2 and T3 in step S52 (Yes), the process proceeds to step S53 and the recording trigger is performed. Data is recorded in the storage unit (1) 15a based on the above.

次いで、ステップS54において、外部再生停止トリガーT4、内部再生停止トリガーT5を受信すると(Yes)、データ駆動装置再生用のパラメータなどのデータの記録が終了する(ステップS55)。 Next, when the external reproduction stop trigger T4 and the internal reproduction stop trigger T5 are received in step S54 (Yes), the recording of data such as parameters for data drive device reproduction is completed (step S55).

この処理を繰り返すことで、データを随時更新することもてきる。
以上に説明したように、本実施の形態によれば、第1の記憶部(1)15aは、最初の稼働中には、すべてのデータを記憶しておき、再生時には、データを全部第2の記憶部(2)15bに移して、以後、以下に説明するように、第2の記憶部(2)15bのデータに基づいて稼働することができる。
By repeating this process, the data can be updated at any time.
As described above, according to the present embodiment, the first storage unit (1) 15a stores all the data during the first operation, and stores all the data at the time of reproduction. The data can be transferred to the storage unit (2) 15b of the second storage unit (2) 15b, and thereafter, as described below, the data can be operated based on the data of the second storage unit (2) 15b.

そして、再生時には、さらに、再生時のデータがまた第1の記憶部(1)15aに保存される。すなわち、処理を実行して記録し、次いで記録を第1の記憶部(1)15aから第2の記憶部(2)15bに移す、次いで、第2の記憶部(2)15bに移した記録を再生するというプロセスを重畳的に繰り返すことで、マスターコントローラ、通信システム、駆動装置等の全てが揃っていない場合や、サーボシステムの一部のみを稼働させて、駆動装置の動作を再現し、諸事象の要因分析することが可能であり、また、適切な制御を行うために必要な各モータに関する調整パラメータの調節が容易になし得るサーボシステムを得ることができる。 Then, at the time of reproduction, the data at the time of reproduction is further stored in the first storage unit (1) 15a. That is, the process is executed and recorded, and then the recording is transferred from the first storage unit (1) 15a to the second storage unit (2) 15b, and then transferred to the second storage unit (2) 15b. By repeating the process of reproducing the above, if the master controller, communication system, drive device, etc. are not all available, or if only a part of the servo system is operated, the operation of the drive device can be reproduced. It is possible to analyze the factors of various events, and it is possible to obtain a servo system in which adjustment parameters for each motor required for appropriate control can be easily adjusted.

処理および制御は、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)によるソフトウェア処理、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)によるハードウェア処理、その他SoC(System on Chip)や種々のALSI(Application Specific Integrated Circuit)などによって実現することができる。特に、具体的な電子回路や形態に限定されるものではない。 Processing and control are software processing by CPU (Central Processing Unit) and GPU (Graphics Processing Unit), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Process System), and other hardware. It can be realized by various ALSIs (Application Specific Integrated Circuits) and the like. In particular, it is not limited to a specific electronic circuit or form.

また、上記の実施の形態において、図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
また、本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれるものである。
Further, in the above-described embodiment, the configuration and the like shown in the illustration are not limited to these, and can be appropriately changed within the range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, it can be appropriately modified and implemented as long as it does not deviate from the scope of the object of the present invention.
In addition, each component of the present invention can be arbitrarily selected, and an invention having the selected configuration is also included in the present invention.

本発明は、サーボシステムに利用することができる。 The present invention can be used in a servo system.

A サーボシステム
X 分析システム
1 マスターコントローラCNT
AMP1~3 モータ駆動装置(サーボアンプ)
11 通信部
13 内蔵タイマ
15a 第1の記憶部(1)(記録用記憶部)
15b 第2の記憶部(2)(再生実行用記憶部)
17 位置制御部(制御部)
21 速度制御部(制御部)
23 ゲイン調整パラメータ生成部
25 トルク制御部
31 モータ
33 エンコーダ
41 音センサ
43 振動センサ
101 CPU
103 記憶部
105 無線通信部
IN1 外部トリガー
TM 内部タイマ設定
CNT シリアル通信信号
A Servo system X Analysis system 1 Master controller CNT
AMP1 ~ 3 Motor drive device (servo amplifier)
11 Communication unit 13 Built-in timer 15a First storage unit (1) (Recording storage unit)
15b Second storage unit (2) (reproduction execution storage unit)
17 Position control unit (control unit)
21 Speed control unit (control unit)
23 Gain adjustment parameter generation unit 25 Torque control unit 31 Motor 33 Encoder 41 Sound sensor 43 Vibration sensor 101 CPU
103 Storage unit 105 Wireless communication unit S IN1 External trigger STM Internal timer setting S CNT serial communication signal

Claims (6)

モータを駆動するスレーブとなるモータ制御装置と、前記モータ制御装置を制御するマスターコントローラと、を備えるサーボシステムであって、
前記モータ制御装置は、
前記マスターコントローラから受信した位置指令に基づいた前記サーボシステムの制御動作中に、サーボモータの駆動を再生するために必要な駆動装置再生用パラメータを前記位置指令の通信周期毎に記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された駆動装置再生用パラメータに基づいて、前記モータ制御装置を動作させる制御部と、を有する、
ことを特徴とするサーボシステム。
A servo system including a motor control device that is a slave that drives a motor and a master controller that controls the motor control device.
The motor control device is
A storage unit that stores the drive device reproduction parameters required for reproducing the drive of the servomotor for each communication cycle of the position command during the control operation of the servo system based on the position command received from the master controller. ,
It has a control unit for operating the motor control device based on the drive device reproduction parameter stored in the storage unit.
Servo system characterized by that.
前記駆動装置再生用パラメータは、
前記マスターコントローラからの位置指令、駆動装置の内部のトルク指令、前記モータからフィードバックされた実位置若しくは位置偏差、前記モータの実トルク、前記モータの機械的振動又は音を、前記モータ制御装置と前記マスターコントローラの通信周期ごとに記憶したものである
請求項1に記載のサーボシステム。
The drive device regeneration parameter is
The position command from the master controller, the torque command inside the drive device, the actual position or position deviation fed back from the motor, the actual torque of the motor, the mechanical vibration or sound of the motor, the motor control device and the said. The servo system according to claim 1, which is stored for each communication cycle of the master controller.
前記駆動装置再生用パラメータに基づく前記モータ制御装置の動作を、
前記モータ制御装置が保持する内部タイマにより、前記通信周期と同じタイミングで実行する
請求項1又は2に記載のサーボシステム。
The operation of the motor control device based on the drive device regeneration parameter,
The servo system according to claim 1 or 2, wherein the servo system is executed at the same timing as the communication cycle by the internal timer held by the motor control device.
前記内部タイマは、複数の前記モータ制御装置のそれぞれに設けられ、前記モータ制御装置を相互に同期させる
請求項1~3のいずれか1項に記載のサーボシステム。
The servo system according to any one of claims 1 to 3, wherein the internal timer is provided in each of the plurality of motor control devices and synchronizes the motor control devices with each other.
前記モータ制御装置は、
少なくとも前記マスターコントローラと前記モータ制御装置との間でデータ通信を行うデータ通信装置を有する、
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載のサーボシステム。
The motor control device is
It has at least a data communication device that performs data communication between the master controller and the motor control device.
The servo system according to any one of claims 1 to 4, wherein the servo system is characterized in that.
前記記憶部は、
前記駆動装置再生用パラメータを一時的に記憶する第1の記憶部と、
前記駆動装置再生用パラメータを、非一時的に記憶する第2の記憶部と、
前記第1の記憶部と前記第2の記憶部との記憶データの差分を検出し、前記記憶データの差分を前記第2の記憶部に反映する記憶制御部と、を有する、
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載のサーボシステム。
The storage unit is
A first storage unit that temporarily stores the drive device reproduction parameter,
A second storage unit that non-temporarily stores the drive device reproduction parameter,
It has a storage control unit that detects a difference in stored data between the first storage unit and the second storage unit and reflects the difference in the stored data in the second storage unit.
The servo system according to any one of claims 1 to 5, wherein the servo system is characterized in that.
JP2020181731A 2020-10-29 2020-10-29 Servo system Pending JP2022072352A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020181731A JP2022072352A (en) 2020-10-29 2020-10-29 Servo system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020181731A JP2022072352A (en) 2020-10-29 2020-10-29 Servo system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022072352A true JP2022072352A (en) 2022-05-17

Family

ID=81604766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020181731A Pending JP2022072352A (en) 2020-10-29 2020-10-29 Servo system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022072352A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117826687A (en) * 2023-12-29 2024-04-05 无锡镭可施光电技术有限公司 Multi-laser galvanometer synchronous control method and device, electronic equipment and storage medium

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117826687A (en) * 2023-12-29 2024-04-05 无锡镭可施光电技术有限公司 Multi-laser galvanometer synchronous control method and device, electronic equipment and storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5430793B2 (en) Electric motor control system and communication method
EP2206027B1 (en) System, controller and method for synchronized capture and synchronized playback of data
JP2022072352A (en) Servo system
US20140088735A1 (en) Control device and system program, and recording medium
JPWO2018084036A1 (en) Servo system and servo system control method
JP2007172156A (en) Multi-shaft servo system and automatic adjustment method
JP2007073008A (en) Positioning apparatus
JP4548613B2 (en) Servo system
CN113661464B (en) Multi-axis control system, multi-axis control method, and multi-axis control program
JP4980292B2 (en) Numerical control system that communicates with multiple amplifiers at different communication cycles
JP4733695B2 (en) Method and apparatus for simulation of automated systems
CN112468380A (en) Data screening method and device, electronic equipment and storage medium
JP7080446B1 (en) Multi-axis control adjustment device, multi-axis control adjustment system, multi-axis control adjustment method
US20240036551A1 (en) Numerical control device, numerical control system, and silencing method
JPH1190794A (en) Working time measuring device for production line
US20240160807A1 (en) Method for simulating a technical device
JP5187669B2 (en) Distributed control system and distributed control method
CN117321514A (en) System and control device
JPH0619660B2 (en) Distributed numerical controller
WO2020175383A1 (en) Adjustment support device, servo driver, control parameters adjustment method for plurality of servo motors, and program
JP4139957B2 (en) Servo driver and gain adjustment method thereof
JP2020126526A (en) Information processing unit and program
JP2000014194A (en) Method and apparatus for controlling intelligent driver
JP4089415B2 (en) Control system
JP3613289B2 (en) Numerical controller for distributed numerical control system and data transmission system using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231128

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240521