JP2511539B2 - モ―タ回転制御装置の異常検出装置 - Google Patents

モ―タ回転制御装置の異常検出装置

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JP2511539B2 JP1285524A JP28552489A JP2511539B2 JP 2511539 B2 JP2511539 B2 JP 2511539B2 JP 1285524 A JP1285524 A JP 1285524A JP 28552489 A JP28552489 A JP 28552489A JP 2511539 B2 JP2511539 B2 JP 2511539B2
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    • G01P13/02Indicating direction only, e.g. by weather vane
    • G01P13/04Indicating positive or negative direction of a linear movement or clockwise or anti-clockwise direction of a rotational movement

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はモータ回転制御装置の異常検出装置の改良に
係り、詳しくは当該モータ回転制御装置の異常を即座に
検出し得るようにしたモータ回転制御装置の異常検出装
置に関する。
〔従来技術〕
一般に、モータ回転制御装置は、モータに取り付けら
れたエンコーダ等の回転検出器を具備している。
上記回転検出器は、上記モータの回転に応じて位相差
(例えば90°)を有する周波数の等しい2種類の回転検
出信号(A,B)を出力する。
第4図,第5図は上記回転検出信号A,Bの一例を示し
ており、それぞれ上記モータが反時計方向(CCW),時
計方向(CW)に回転しているときの回転検出信号の状態
をあらわしている。
このモータ回転制御装置では、モータの回転方向を指
定する指令信号を出力してモータを回転させ、上記回転
検出信号Aの立上り時(第4図(イ),(ロ)、第5図
(ハ),(ニ))における回転検出信号Bのレベル(ロ
ー,ハイ)の違いによりモータの実回転方向(CCW,CW)
を求めてモータを駆動制御する。
上記モータの回転指令方向と上記実回転方向とは通常
一致している。
しかしながら、このモータ回転制御装置では、モータ
の回転方向切替時又は制動時、上記指令方向を切替えて
モータに逆駆動力を与えるため上記回転方向切替時又は
制動時は上記指令方向と実回転方向とは逆となる。
例えば、第6図を用いてモータの回転方向を切替える
場合について説明すると、モータがCCW方向に回転して
いるときに((イ)〜(ロ))、モータの回転指令方向
がCWに切替えられると(ロ)、モータに逆駆動力が与え
られて同モータが減速した後((ロ)〜(ハ))、モー
タの実回転方向がCCWからCW方向に切替わる((ハ)
〜)。
従って、上記(ロ)〜(ハ)の期間はモータの実回転
方向と上記回転指令方向とは逆となる。
モータの制動時も同様であり(第6図破線X)、この
場合モータの実回転方向と回転指令方向とが逆となる期
間は(ロ)〜(ニ)である。
従来、上記のような回転方向切替時や制動時以外の時
に、上記モータの回転方向指令と同モータの実回転方向
とが一致しない場合にモータ回転制御装置が異常である
と判断するモータ回転制御装置の異常検出方法が、一般
的に用いられている。
上述した異常検出方法の一例としては、例えば前記第
6図に示すようにCCWからCWにモータの回転方向を切替
えるときに、モータの回転方向指令と同モータの実回転
方向が一致するまでの所定時間ΔT((ロ)〜(ハ))
経過後に、上記一致を判断する方法が挙げられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来の方法では、上記ΔT時間経過が必要であ
り、その間のモータ回転制御装置の異常については検出
されない不具合があった。
従って、本発明は上記ΔT時間を経過することなく、
即座に当該モータ回転制御装置の異常を検出し得るよう
にしたモータ回転制御装置の異常検出装置を提供するこ
とを目的としてなされたものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために本発明はモータの回転を検
出する回転検出器と、該回転検出器の回転検出信号に基
づいて該モータの実回転方向を求める実回転方向検出手
段とを具備し、該モータの回転方向切替え時又は制動
時、該モータの回転方向を指定する指令信号を切替えて
該モータに逆駆動力を与えるようにしたモータ回転制御
装置の異常検出装置において、上記回転検出器の回転検
出信号に基づいて上記モータの回転速度を求める回転速
度演算手段と、上記モータの実回転方向と上記指令信号
の回転指定方向が一致せず且つ上記回転速度演算手段に
より求められた該モータの回転速度が低下しない場合に
当該モータ回転制御装置の異常と判断する異常検出装置
とを具備してなることを特徴とするモータ回転制御装置
の異常検出装置として構成されている。
〔作用〕
このモータ回転制御装置の異常検出装置は上記のよう
に構成されているので、実回転方向検出手段により求め
られたモータの実回転方向と指令信号の回転指定方向と
が一致せず、且つ回転速度演算手段により求められたモ
ータの回転速度が低下しない場合に、異常検出手段によ
り当該モータ回転制御装置の異常と判断される。
従って、上記指令信号の回転指定方向を切替えてモー
タに逆駆動力を与えたにもかかわず、モータが減速しな
い当該モータ回転制御装置の異常(例えば回転検出器の
断線,ショートや駆動トランジスタの不良等)を、上記
切替え後前記ΔTを経過することなく即座に検出するこ
とができる。
〔実施例〕
以下、添付図面を参照して、本発明を具体化した実施
例につき説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実
施例は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術
的範囲を限定する性格のものではない。
第1図は本発明の一実施例に係るモータ回転制御装置
の異常検出装置を示すブロック図、第2図は同異常検出
装置の異常検出処理の一例を示すフローチャート、第3
図は同異常検出装置の回転検出器の回転検出信号の一例
を示すタイムチャート、第4図,第5図はモータ回転制
御装置のモータがそれぞれ反時計方向,時計方向に回転
しているときの回転検出器の回転検出信号A,Bを示すタ
イムチャート、第6図は同モータ回転制御装置の回転方
向切替時および制動時のモータの回転速度変化の一例を
示すタイムチャートである。
第1図に示すようにこのモータ回転制御装置1は、モ
ータ2に取り付けられたエンコーダ等の回転検出器3を
具備している。
この回転検出器3は上記モータ2の回転に応じて例え
ば90°の位相差があって周波数の等しい2種類の回転検
出信号(A,B)を出力する。
このモータ回転制御装置1は、マイクロコンピュータ
CPU等からなる制御部4を中心として構成され、この制
御部4に、上記モータ2を駆動制御するモータ駆動制御
回路5および上記回転検出器3の回転検出信号A,Bの出
力線6,7が接続されている。
上記モータ2がCCW又はCW方向に回転するとそれぞれ
前記第4図,第5図に示すような回転検出信号A,Bが上
記出力線6,7を介して制御部4に入力される。
このモータ回転制御装置1では、モータ2の回転方向
を指定する指令信号を制御部4から出力してモータ2を
回転させ、上記回転検出信号Aの立上り時(第4図
(イ),(ロ)、第5図(ハ),(ニ))における回転
検出信号Bのレベル(ロー,ハイ)の違いによりモータ
2の実回転方向(CCW,CW)を求めてモータ2を駆動制御
する。
上述したモータ2の実回転方向を求める機能を実現す
る手段が実回転方向検出手段の一例である。
このモータ回転制御装置1では、モータ2の回転方向
切替時又は制動時、上記指令信号が切替えられてモータ
2に逆駆動力を与える。
従って、前記第6図で説明したように、モータ2の回
転方向切替時は(ロ)〜(ハ)の期間、モータ2の制動
時は(ロ)〜(ニ)の期間モータ2の実回転方向と回転
指定方向が逆となる。
このモータ回転制御装置1の異常検出装置8の基本構
成は、上記モータ回転制御装置1と同一である。
しかしながら、以下に述べる異常検出処理をすること
ができる点において異なる。
次に、第2図,第3図,第6図を参照してこのモータ
回転制御装置1の異常検出装置8の異常検出処理手順に
ついてステップS1,S2,…の順に説明する。
例えばCCW方向回転の指令信号が制御部4から出力さ
れてモータ2が同CCW方向に回転しているとすると(第
6図(イ)〜(ロ))、回転検出信号Aの立上りエッジ
が検出される(S1)(第3図(キ))。
そして、前回検出された回転検出信号Aの立上りエッ
ジ(第3図(カ))と、上記検出された立上りエッジ
(キ)との間の時間T1(即ち回転検出信号Aの1周期)
が求められてモータ2の回転速度が算出される(S2)。
上述した回転検出器3の回転検出信号Aに基づいてモ
ータ2の回転速度を求める機能を実現する手段が回転速
度演算手段の一例である。
そして、上記回転検出信号Aの立上りエッジを検出し
たときの回転検出信号Bのレベルがローであるかどうか
が判断され、モータ2の実回転方向が求められる。
即ち、この場合、回転検出信号Bのレベルはローであ
るので(S3)、フラグが1にセットされる(S4)。
そして、上記クラグが1であるかどうかが判断され
(S5)、同フラグは1であるのでモータ2の実回転方向
はCCW方向であると判断されて次のステップへ移る(前
記実回転方向検出手段)。
更に、上記検出されたモータ2の実回転方向とモータ
2の指令信号の回転指定方向とが一致しているかどうか
が判断される。
即ち、上記実回転方向CCW方向と上記指令信号の回転
指定方向CCWとは一致しているので(S6)、モータ回転
制御装置1は正常であると判断されてモータ2の回転は
継続される。
ここで、例えばモータ2の指令信号の回転指定方向が
CCWからCWに切替えられたとすると(第6図(ロ),第
3図(ク))、前記と同様に回転検出信号Aの立上りエ
ッジが検出され(S1)(第3図(コ))、前記検出の回
転検出信号Aの立上りエッジ(キ)と上記検出された立
上りエッジ(コ)との間の時間T2が求められてモータ2
の回転速度が同様に算出される(S2)(前記回転速度演
算手段)。
そして、前記と同様にS3,S4の処理がなされてモータ
2の実回転方向CCWが求められ(S5)、上記回転指定方
向がCWであるので、上記実回転方向(CCW)と回転指定
方向(CW)とが一致せず(S6)、次のステップに移って
モータ2の回転速度低下の有無が判断される。
このとき、第3図に示すように、前記指令信号の回転
指定方向の切替えによりモータ2は逆駆動力が与えられ
て減速してT1<T2であるので(S7)、モータ2の回転速
度は低下していてモータ回転制御装置1は「正常」であ
ると判断されて、更にモータ2の回転は継続される。
しかしながら、上記指令信号の回転指定方向の切替え
にもかかわらずモータ2の回転速度が低下しなかったと
きには(即ちT1≧T2のとき、例えば一点鎖線Yで示すよ
うにT2が(キ)〜(ケ)であるとき)(S7)、このモー
タ回転制御装置1の異常と判断されて、モータ回転制御
回路5を介してモータ2が強制的に停止される(S8)。
従って、このモータ回転制御装置1の異常検出装置8
では、モータ2の指令信号の回転指定方向がCCWからCW
に切替えられた直後(例えば(ケ))に、同モータ回転
制御装置1の異常(例えば回転検出器3の断線,ショー
トやモータ駆動制御回路5のトランジスタの不良等)を
検出することができる。
従って、前記ΔT時間の経過は不要となる。
上述したモータ2の実回転方向(CCW)と指令方向の
回転指定方向(CW)とが一致せず且つモータの回転速度
が低下しない場合(T1≧T2)にモータ回転制御装置1の
異常と判断する機能を実現する手段が異常検出手段の一
例である。
なお、ステップS9,S10はモータ2の実回転方向がCW方
向である場合の処理を示しているが、上記CCW方向の処
理と全く同様であるので説明を省略する。
〔発明の効果〕
本発明によりモータの回転を検出する回転検出器と、
該回転検出器の回転検出信号に基づいて該モータの実回
転方向を求める実回転方向検出手段とを具備し、該モー
タの回転方向切替え時又は制動時、該モータの回転方向
を指定する指令信号を切替えて該モータに逆駆動力を与
えるようにしたモータ回転制御装置の異常検出装置にお
いて、上記回転検出器の回転検出信号に基づいて上記モ
ータの回転速度を求める回転速度演算手段と、上記モー
タの実回転方向と上記指令信号の回転指定方向が一致せ
ず且つ上記回転速度演算手段により求められた該モータ
の回転速度が低下しない場合に当該モータ回転制御装置
の異常と判断する異常検出手段とを具備してなることを
特徴とするモータ回転制御装置の異常検出装置が提供さ
れる。
従って、指令信号の回転指定方向を切替えてモータに
逆駆動力を与えた後、即座に当該モータ回転制御装置の
異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係るモータ回転制御装置の
異常検出装置を示すブロック図、第2図は同異常検出装
置の異常検出処理の一例を示すフローチャート、第3図
は同異常検出装置の回転検出器の回転検出信号の一例を
示すタイムチャート、第4図,第5図はモータ回転制御
装置のモータがそれぞれ反時計方向,時計方向に回転し
ているときの回転検出器の回転検出信号A,Bを示すタイ
ムチャート、第6図は同モータ回転制御装置の回転方向
切替時および制動時のモータの回転速度変化の一例を示
すタイムチャートである。 〔符号の説明〕 1…モータ回転制御装置 2…モータ 3…回転検出器 4…制御部 5…モータ駆動制御回路 6,7…出力線 8…異常検出装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 俊彦 大阪府大阪市中央区玉造1丁目2番28号 三田工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−237875(JP,A) 実開 昭62−111743(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モータの回転を検出する回転検出器と、該
    回転検出器の回転検出信号に基づいて該モータの実回転
    方向を求める実回転方向検出手段とを具備し、該モータ
    の回転方向切替え時又は制動時、該モータの回転方向を
    指定する指令信号を切替えて該モータに逆駆動力を与え
    るようにしたモータ回転制御装置の異常検出装置におい
    て、 上記回転検出器の回転検出信号に基づいて上記モータの
    回転速度を求める回転速度演算手段と、 上記モータの実回転方向と上記指令信号の回転指定方向
    が一致せず且つ上記回転速度演算手段により求められた
    該モータの回転速度が低下しない場合に当該モータ回転
    制御装置の異常と判断する異常検出手段とを具備してな
    ることを特徴とするモータ回転制御装置の異常検出装
    置。
JP1285524A 1989-10-31 1989-10-31 モ―タ回転制御装置の異常検出装置 Expired - Fee Related JP2511539B2 (ja)

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EP90120728A EP0429867B1 (en) 1989-10-31 1990-10-29 Error detecting unit of motor rotation control device
DE69008123T DE69008123T2 (de) 1989-10-31 1990-10-29 Fehlererkennungseinrichtung für eine Motordrehrichtungssteuerungseinrichtung.

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EP0429867B1 (en) 1994-04-13
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