JP4881702B2 - Motor control device - Google Patents

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本発明は、複数の制御部を備えて成るモータ制御装置に係り、特に、異常発生時にモータへの出力を停止させる制御技術に関する。   The present invention relates to a motor control device including a plurality of control units, and more particularly to a control technique for stopping output to a motor when an abnormality occurs.

従来、複数の制御部から成るモータ制御装置としては、例えば、図5に示すように、上位の制御部1'と下位の制御部2'とから成り、制御部1'は、信号処理や演算を行う処理回路11'を備え、該処理回路11'は内部に、モータ3'の速度制御系を構成する速度制御部112'、外部の上位機器からの入力信号を処理する入出力処理部113'、制御部2'からの信号に基づき該制御部2'側の異常を監視する異常監視部114'、及び、制御部2'との間でシリアル信号による通信を行う通信インターフェース部111'を備えている。また、制御部2'は、信号処理や演算を行う処理回路21'と、モータの駆動信号を形成する駆動回路22'とを備え、該処理回路21'は、モータ3'の電流制御を行う電流制御部212'、当該制御部2'の異常状態の検出を行う異常検出部214'、及び、制御部1'との間でシリアル信号による通信を行う通信インターフェース部211'を備えている。制御部1'は、制御部2'に対してのシリアル信号として制御信号を送信し、制御部2'は、制御部1'に対してのシリアル信号として制御部2'における制御状態を示す信号を送信する。   2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 5, for example, as shown in FIG. 5, a motor control device composed of a plurality of control units is composed of an upper control unit 1 ′ and a lower control unit 2 ′. The processing circuit 11 ′ includes a speed control unit 112 ′ constituting a speed control system of the motor 3 ′, and an input / output processing unit 113 for processing an input signal from an external host device. ', An abnormality monitoring unit 114' for monitoring an abnormality on the control unit 2 'side based on a signal from the control unit 2', and a communication interface unit 111 'for communicating with the control unit 2' by a serial signal I have. Further, the control unit 2 ′ includes a processing circuit 21 ′ that performs signal processing and calculation, and a driving circuit 22 ′ that forms a driving signal for the motor, and the processing circuit 21 ′ performs current control of the motor 3 ′. A current control unit 212 ′, an abnormality detection unit 214 ′ that detects an abnormal state of the control unit 2 ′, and a communication interface unit 211 ′ that performs serial signal communication with the control unit 1 ′ are provided. The control unit 1 ′ transmits a control signal as a serial signal to the control unit 2 ′, and the control unit 2 ′ is a signal indicating a control state in the control unit 2 ′ as a serial signal to the control unit 1 ′. Send.

また、本発明に関連した従来技術であって特許文献に記載されたものとしては、例えば、特開2006−157387号公報(特許文献1)に記載されたものがある。該特開2006−157387号公報には、制御マイコンの異常検出時間を短縮し、かつマイコン異常とシリアル通信異常とを確実に判別するために、複数の制御ユニットを伝送ラインに分散配置し、各制御ユニットが、制御マイコンと、該制御マイコンの異常有無を監視するシリアル通信コントローラを備え、シリアル通信コントローラがシリアル通信により制御ユニット間でデータの授受を行うとした構成が記載されている。   Moreover, as a prior art related to the present invention and described in the patent document, for example, there is one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-157387 (Patent Document 1). In JP-A-2006-157387, a plurality of control units are dispersedly arranged on a transmission line in order to reduce the abnormality detection time of a control microcomputer and to reliably distinguish between a microcomputer abnormality and a serial communication abnormality. A configuration is described in which the control unit includes a control microcomputer and a serial communication controller that monitors whether there is an abnormality in the control microcomputer, and the serial communication controller exchanges data between the control units by serial communication.

特開2006−157387号公報JP 2006-157387 A

上記図5の従来のモータ制御装置では、ノイズなどにより制御部1'、2'間でシリアル信号が異常になった場合などには正常なシリアル通信ができなくなり、制御部1'においては、制御部2'からの信号を誤認識したり、また、制御部2'においては、制御部1'からの指令信号を正常に受信できなかったりする。誤認識によっては、誤った制御信号が制御部1'から制御部2'に送られ、制御部2'はこれによって誤動作し、モータ3'を誤動作させる。誤受信によっても、制御部2'は誤った制御をモータ3'に対して行い該モータ3'を誤動作させる。また、上記誤認識や誤受信によっては、例えば制御部2'において異常が検出されてから該異常が認識され、モータの運転が停止されるまでに時間がかかり、危険な状態が長く続いてしまうことが起こり得る。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、上位制御部と下位制御部とを有して成るモータ制御装置において、異常が発生した場合、両制御部間での誤認識や誤受信を防止するとともに、認識遅れやモータの運転停止動作の遅れをなくすことである。
In the conventional motor control device shown in FIG. 5, normal serial communication cannot be performed when the serial signal becomes abnormal between the control units 1 ′ and 2 ′ due to noise or the like. The signal from the unit 2 ′ may be erroneously recognized, or the control unit 2 ′ may not normally receive the command signal from the control unit 1 ′. Depending on the erroneous recognition, an incorrect control signal is sent from the control unit 1 ′ to the control unit 2 ′, and the control unit 2 ′ malfunctions thereby causing the motor 3 ′ to malfunction. Even when erroneous reception is performed, the control unit 2 ′ performs erroneous control on the motor 3 ′ and causes the motor 3 ′ to malfunction. Further, depending on the erroneous recognition or erroneous reception, for example, the abnormality is recognized after the abnormality is detected in the control unit 2 ′, and it takes time until the operation of the motor is stopped, and the dangerous state continues for a long time. Can happen.
In view of the above-described prior art, the problem of the present invention is that in the motor control device having the upper control unit and the lower control unit, when an abnormality occurs, erroneous recognition and reception between the two control units. Is to prevent recognition delay and delay of motor operation stop operation.

上記課題点を解決するために、本発明では、モータ制御装置として、上位制御部としての第1の制御部と下位制御部としての第2の制御部とを有して成るモータ制御装置において、両制御部間でシリアル通信を行うとともに、異常発生時は、アラーム信号を発生した第2の制御部から第1の制御部に向かってアラーム信号を送信し、該第1の制御部が、シリアル通信によ該第2の制御部から受信した信号の変化情報と、上記アラーム信号とに基づき、該第2の制御部におけるモータ駆動用の駆動信号の形成を停止させるための信号を形成し、シリアル通信により該第2の制御部側に該信号を送信する構成とする。シリアル通信による信号アラーム信号を併用することで、シリアル通信における異常情報の誤認識から生じる誤動作を防止し、また、第2の制御部を複数個設けた構成では、異常を認識するまでの時間やモータの運転停止までの時間も短縮可能にする。 In order to solve the above-described problems, in the present invention, in the motor control device having the first control unit as the upper control unit and the second control unit as the lower control unit as the motor control device, It performs serial communication between the control unit, when an abnormality occurs, the second control unit that generates an alarm signal toward the first control unit sends the alarm signal, the control unit of the first is, formation and change information of the signal received from the control unit of the second Ri by the serial communication based on the above alarm signal, a signal for stopping the formation of drive signals for driving the motor in the second control unit The signal is transmitted to the second control unit side by serial communication. By combining the signals and alarm signals by serial communication, to prevent a malfunction resulting from erroneous recognition of the abnormality information in the serial communication, also, in the configuration it provided a plurality of second control unit, the time to recognize the abnormality And the time to stop motor operation can be shortened.

本発明によれば、従来のシリアル通信より信頼性を向上させたモータ制御装置を提供することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the motor control apparatus which improved reliability rather than the conventional serial communication.

以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図1は、本発明の第1の実施例としてのモータ制御装置の構成例を示す図である。本第1の実施例のモータ制御装置は、1個の上位制御部と、1個の下位制御部とを備える。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a motor control device according to a first embodiment of the present invention. The motor control apparatus according to the first embodiment includes one upper control unit and one lower control unit.

図1において、100aはモータ制御装置、1は、上位制御部としての第1の制御部、2は、下位制御部としての第2の制御部、3は、負荷としてのモータ、11は、第1の制御部1内にあって信号処理や演算を行う第1の処理回路、111は、第1の処理回路11内にあって第2の制御部2との間でシリアル信号31、32による通信を行う通信インターフェース部、112は、モータ3の速度制御系を構成する速度制御部、113は、外部の上位機器からの入力信号を処理する入出力処理部、114は、第2の制御部2からのアラーム信号33に基づき該第2の制御部2側の異常を監視する異常監視部、21は、第2の制御部2内にあって信号処理や演算を行う第2の処理回路、211は、第2の処理回路21内にあって第1の制御部1の通信インターフェース部111との間でシリアル信号31、32による通信を行う通信インターフェース部、212は、モータ3の電流制御系を構成する電流制御部、214は、第2の制御部2の異常状態の検出を行い、アラーム信号33を形成し、形成したアラーム信号33を第1の制御部1の異常監視部114に送信する異常検出部、22は、PWM出力に基づきモータ3の駆動信号を形成する駆動回路である。   In FIG. 1, reference numeral 100a denotes a motor control device, 1 denotes a first control unit as an upper control unit, 2 denotes a second control unit as a lower control unit, 3 denotes a motor as a load, and 11 denotes a first control unit. The first processing circuit 111 in the first control unit 1 that performs signal processing and computations is connected to the second control unit 2 in the first processing circuit 11 by serial signals 31 and 32. A communication interface unit that performs communication, 112 is a speed control unit that constitutes a speed control system of the motor 3, 113 is an input / output processing unit that processes an input signal from an external host device, and 114 is a second control unit 2 is an abnormality monitoring unit that monitors an abnormality on the second control unit 2 side based on the alarm signal 33 from 2, a second processing circuit that is in the second control unit 2 and performs signal processing and calculation, 211 is in the 2nd processing circuit 21, and is the 1st control part 1 A communication interface unit that communicates with the communication interface unit 111 using serial signals 31 and 32, 212 is a current control unit that constitutes a current control system of the motor 3, and 214 is an abnormal state of the second control unit 2. An abnormality detection unit 22 that performs detection to form an alarm signal 33 and transmits the formed alarm signal 33 to the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1 forms a drive signal for the motor 3 based on the PWM output. It is a drive circuit.

モータ3の駆動状態を制御する第1の信号としてのシリアル信号31は、第1の制御部1の通信インターフェース部111から第2の制御部1の通信インターフェース部211に送られる。モータ3の制御状態を示す第2の信号としてのシリアル信号32は、逆に、通信インターフェース部211から通信インターフェース部111に送られる。モータ3の駆動状態を制御する第1の信号としてのシリアル信号31は、第1の制御部1の第1の処理回路11内で、速度制御部112からの出力信号や異常監視部114からの出力信号などに基づいて形成される。また、モータ3の制御状態を示す第2の信号としてのシリアル信号32は、第2の制御部2の第2の処理回路21内で、電流制御部212からの出力信号や異常検出部214からの出力信号などに基づいて形成される。   A serial signal 31 as a first signal for controlling the driving state of the motor 3 is sent from the communication interface unit 111 of the first control unit 1 to the communication interface unit 211 of the second control unit 1. Conversely, the serial signal 32 as the second signal indicating the control state of the motor 3 is sent from the communication interface unit 211 to the communication interface unit 111. The serial signal 31 as the first signal for controlling the driving state of the motor 3 is output from the speed control unit 112 or from the abnormality monitoring unit 114 in the first processing circuit 11 of the first control unit 1. It is formed based on an output signal or the like. Further, the serial signal 32 as the second signal indicating the control state of the motor 3 is output from the output signal from the current control unit 212 or the abnormality detection unit 214 in the second processing circuit 21 of the second control unit 2. It is formed based on the output signal of.

上記構成において、第2の制御部2内でノイズその他の異常が発生した場合、異常検出部214は、電圧信号などのアラーム信号33を発生し、第1の制御部1の異常監視部114に向けて出力する。このとき、モータ3の制御状態を示す第2の信号としてのシリアル信号32も、上記発生した異常に対応して変化し、該変化したシリアル信号32が、通信インターフェース部211から通信インターフェース部111に送られる。第1の制御部1では、第1の処理回路11内において、通信インターフェース部111が第2の信号の変化情報としての変化したシリアル信号32を受信し、かつ、異常監視部114がアラーム信号を受信すると、該第1の処理回路11は、該変化したシリアル信号32と該アラーム信号とに基づき、第2の制御部2の駆動回路22における駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から通信インターフェース部211に向けて出力する。第1の処理回路11は、上記アラーム信号33と上記変化したシリアル信号32とを、予め設定した時間にわたって監視する構成を備える。また、第1の処理回路11は、異常監視部114が、受信したアラーム信号33のレベルを、予め設定した基準レベルと比較し、比較の結果、アラーム信号33のレベルが該基準レベルを超える場合には、異常が発生したと判断する。該判断を異常監視部114がした場合に、第1の処理回路11は、上記のように、第2の制御部2の駆動回路22における駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から通信インターフェース部211に向けて出力する。   In the above configuration, when noise or other abnormality occurs in the second control unit 2, the abnormality detection unit 214 generates an alarm signal 33 such as a voltage signal and the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1. Output toward. At this time, the serial signal 32 as the second signal indicating the control state of the motor 3 also changes in response to the abnormality that has occurred, and the changed serial signal 32 is transferred from the communication interface unit 211 to the communication interface unit 111. Sent. In the first control unit 1, in the first processing circuit 11, the communication interface unit 111 receives the changed serial signal 32 as change information of the second signal, and the abnormality monitoring unit 114 outputs an alarm signal. Upon reception, the first processing circuit 11 forms a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit 22 of the second control unit 2 based on the changed serial signal 32 and the alarm signal. Then, this is output as a serial signal 31 from the communication interface unit 111 to the communication interface unit 211. The first processing circuit 11 is configured to monitor the alarm signal 33 and the changed serial signal 32 over a preset time. Further, in the first processing circuit 11, when the abnormality monitoring unit 114 compares the level of the received alarm signal 33 with a preset reference level, as a result of comparison, the level of the alarm signal 33 exceeds the reference level. It is determined that an abnormality has occurred. When the abnormality monitoring unit 114 makes this determination, the first processing circuit 11 forms the first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit 22 of the second control unit 2 as described above. This is output as a serial signal 31 from the communication interface unit 111 to the communication interface unit 211.

また、第1の処理回路11は、シリアル信号32として第2の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、アラーム信号33のレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、第2の制御部2内、第1の制御部1内または該第1、第2の制御部間に異常が発生したと判断して、駆動回路22における駆動信号の形成を停止させるための第1の信号を形成して出力する。   Further, the first processing circuit 11 is in a state where the change information of the second signal is inputted as the serial signal 32, and the level of the alarm signal 33 is set in advance over a preset reference time. Even when the reference level is lower than the reference level, it is determined that an abnormality has occurred in the second control unit 2, the first control unit 1, or between the first and second control units. A first signal for stopping signal formation is formed and output.

上記のように、第1の処理回路11は、上記アラーム信号33と上記変化したシリアル信号32の双方を、予め設定した時間にわたって監視し、アラーム信号33のレベルが基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断して、第2の制御部2の駆動回路22における駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成しシリアル信号31として出力する。すなわち、異常が発生したことを、基準レベルを超えるアラーム信号33が発生したこと及び変化したシリアル信号32が発生したことの双方に基づいて判断する。このため、変化したシリアル信号32のみが発生しても、基準レベルを超えるアラーム信号33が発生していないときには、第2の制御部2内に異常は発生しておらず、単にシリアル信号32だけが、例えば第1の制御部1と第2の制御部2との間でノイズなどにより一時的に変化したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。また、逆に、基準レベルを超えるアラーム信号33が発生しても、変化したシリアル信号32が発生していない場合も、単にアラーム信号33がノイズなどに起因して一時的に発生したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。   As described above, the first processing circuit 11 monitors both the alarm signal 33 and the changed serial signal 32 over a preset time, and if the level of the alarm signal 33 exceeds the reference level, an abnormality occurs. Is generated, a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit 22 of the second control unit 2 is formed and output as the serial signal 31. That is, the occurrence of an abnormality is determined based on both the occurrence of the alarm signal 33 exceeding the reference level and the occurrence of the changed serial signal 32. Therefore, even if only the changed serial signal 32 is generated, when the alarm signal 33 exceeding the reference level is not generated, no abnormality has occurred in the second control unit 2 and only the serial signal 32 is generated. However, for example, it is determined that there is only a temporary change between the first control unit 1 and the second control unit 2 due to noise or the like, and it is determined that an abnormality that should stop the operation of the motor has occurred. Not misrecognized. On the contrary, even if the alarm signal 33 exceeding the reference level is generated or the changed serial signal 32 is not generated, the alarm signal 33 is merely temporarily generated due to noise or the like. Therefore, it is not determined that an abnormality that should stop the operation of the motor has occurred, and erroneous recognition is not performed.

上記第1の実施例のモータ制御装置100aによれば、シリアル信号31、32とアラーム信号33とを併用することで、第2の制御部2内に異常が発生していないのに発生しているとしてしまう誤認識を回避することができ、モータ制御装置100aやモータ3の誤動作を防止することができる。   According to the motor control device 100a of the first embodiment, the serial signals 31 and 32 and the alarm signal 33 are used in combination, so that no abnormality occurs in the second control unit 2. It is possible to avoid erroneous recognition that the motor control device 100a and the motor 3 are malfunctioning.

図2は、本発明の第2の実施例としてのモータ制御装置の構成例を示す図である。本第2の実施例のモータ制御装置は、1個の上位制御部に対し、2個の下位制御部が接続された構成の場合である。
図2において、100bはモータ制御装置、1は、上位制御部としての第1の制御部、2a、2bはそれぞれ、下位制御部としての第2の制御部、3a、3bはそれぞれ、負荷としてのモータ、11は、第1の制御部1内にあって信号処理や演算を行う第1の処理回路、111は、第1の処理回路11内にあって第2の制御部2a、2bとの間で第1の信号としてのシリアル信号31、第2の信号としてのシリアル信号32による通信を行う通信インターフェース部、112は、モータ3a、3bの速度制御系を構成する速度制御部、113は、外部の上位機器からの入力信号を処理する入出力処理部、114は、第2の制御部2a、2bからのアラーム信号33に基づき該第2の制御部2a、2b側の異常を監視する異常監視部、21aは、第2の制御部2a内にあって信号処理や演算を行う第2の処理回路、211aは、第2の処理回路21a内にあって第1の制御部1の通信インターフェース部111との間で第1の信号としてのシリアル信号31、第2の信号としてのシリアル信号32aによる通信を行う通信インターフェース部、212aは、モータ3aの電流制御系を構成する電流制御部、214aは、第2の制御部2aの異常状態の検出を行い、アラーム信号33aを形成し、形成したアラーム信号33aを第1の制御部1の異常監視部114に送信する異常検出部、22aは、PWM出力に基づきモータ3aの駆動信号を形成する駆動回路、21bは、第2の制御部2b内にあって信号処理や演算を行う第2の処理回路、211bは、第2の処理回路21b内にあって第1の制御部1の通信インターフェース部111との間で第1の信号としてのシリアル信号31、第2の信号としてのシリアル信号32bによる通信を行う通信インターフェース部、212bは、モータ3bの電流制御系を構成する電流制御部、214bは、第2の制御部2bの異常状態の検出を行い、アラーム信号33bを形成し、形成したアラーム信号33bを第1の制御部1の異常監視部114に送信する異常検出部、22bは、PWM出力に基づきモータ3bの駆動信号を形成する駆動回路である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a motor control device according to a second embodiment of the present invention. The motor control apparatus according to the second embodiment is a configuration in which two lower control units are connected to one upper control unit.
In FIG. 2, 100b is a motor control device, 1 is a first control unit as an upper control unit, 2a and 2b are respectively second control units as lower control units, and 3a and 3b are respectively loads. The motor 11 is in the first control unit 1 and is a first processing circuit that performs signal processing and computations. The 111 is in the first processing circuit 11 and is connected to the second control units 2a and 2b. A communication interface unit that performs communication using a serial signal 31 as a first signal and a serial signal 32 as a second signal, 112 is a speed control unit that constitutes a speed control system of the motors 3a and 3b, and 113 is An input / output processing unit 114 that processes an input signal from an external host device monitors an abnormality on the second control unit 2a, 2b side based on an alarm signal 33 from the second control unit 2a, 2b. The monitoring unit 21a A second processing circuit 211a, which is in the second control unit 2a and performs signal processing and calculation, is connected to the communication interface unit 111 of the first control unit 1 in the second processing circuit 21a. A communication interface unit that performs communication using a serial signal 31 as a first signal and a serial signal 32a as a second signal, 212a is a current control unit that constitutes a current control system of the motor 3a, and 214a is a second control unit. An abnormality detection unit 22a that detects an abnormal state of the unit 2a, generates an alarm signal 33a, and transmits the formed alarm signal 33a to the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1, and the motor 3a based on the PWM output The drive circuit for generating the drive signal 21b is in the second control unit 2b and is a second processing circuit for performing signal processing and computation, and 211b is in the second processing circuit 21b. The communication interface unit 212b performs communication with the communication interface unit 111 of the first control unit 1 by the serial signal 31 as the first signal and the serial signal 32b as the second signal, and 212b is a current of the motor 3b. The current control unit 214b constituting the control system detects an abnormal state of the second control unit 2b, forms an alarm signal 33b, and uses the formed alarm signal 33b as the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1. An abnormality detection unit 22b that transmits to the motor 3b is a drive circuit that forms a drive signal for the motor 3b based on the PWM output.

上記構成において、第2の制御部2a内で異常が発生した場合、異常検出部214aは、アラーム信号33aを発生し、第1の制御部1の異常監視部114に向けて出力する。このとき、モータ3aの制御状態を示す第2の信号としてのシリアル信号32aも、上記発生した異常に対応して変化し、該変化したシリアル信号32aが、通信インターフェース部211aから通信インターフェース部111に送られる。第1の制御部1では、第1の処理回路11内において、通信インターフェース部111が第2の信号の変化情報としての変化したシリアル信号32aを受信し、かつ、異常監視部114がアラーム信号33aを受信すると、該第1の処理回路11は、該変化したシリアル信号32aと該アラーム信号33aとに基づき、第2の制御部2aの駆動回路22aにおける駆動信号及び第2の制御部2bの駆動回路22bにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から、第2の制御部2aの通信インターフェース部211a及び第2の制御部2bの通信インターフェース部211bに向けて出力する。第1の処理回路11は、上記アラーム信号33aと上記変化したシリアル信号32aとを、予め設定した時間にわたって監視する構成を備える。また、第1の処理回路11は、異常監視部114が、受信したアラーム信号33aのレベルを、予め設定した基準レベルと比較し、比較の結果、アラーム信号33aのレベルが該基準レベルを超える場合には、異常が発生したと判断する。該判断を異常監視部114がした場合に、第1の処理回路11は、上記のように、第2の制御部2aの駆動回路22a及び第2の制御部2bの駆動回路22bにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から通信インターフェース部211a、211bに向けて出力する。   In the above configuration, when an abnormality occurs in the second control unit 2a, the abnormality detection unit 214a generates an alarm signal 33a and outputs the alarm signal 33a toward the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1. At this time, the serial signal 32a as the second signal indicating the control state of the motor 3a also changes corresponding to the abnormality that has occurred, and the changed serial signal 32a is transferred from the communication interface unit 211a to the communication interface unit 111. Sent. In the first control unit 1, in the first processing circuit 11, the communication interface unit 111 receives the changed serial signal 32a as the second signal change information, and the abnormality monitoring unit 114 receives the alarm signal 33a. The first processing circuit 11 receives the drive signal in the drive circuit 22a of the second control unit 2a and the drive of the second control unit 2b based on the changed serial signal 32a and the alarm signal 33a. A first signal for stopping the formation of the drive signal in the circuit 22b is formed, and this is converted into a serial signal 31 from the communication interface unit 111 to the communication interface unit 211a of the second control unit 2a and the communication of the second control unit 2b. The data is output toward the interface unit 211b. The first processing circuit 11 is configured to monitor the alarm signal 33a and the changed serial signal 32a over a preset time. Further, in the first processing circuit 11, the abnormality monitoring unit 114 compares the level of the received alarm signal 33a with a preset reference level, and as a result of the comparison, the level of the alarm signal 33a exceeds the reference level. It is determined that an abnormality has occurred. When the abnormality monitoring unit 114 makes the determination, the first processing circuit 11 determines the drive signals in the drive circuit 22a of the second control unit 2a and the drive circuit 22b of the second control unit 2b as described above. A first signal for stopping the formation is formed, and is output as a serial signal 31 from the communication interface unit 111 to the communication interface units 211a and 211b.

また、第1の処理回路11は、シリアル信号32aとして第2の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、アラーム信号33aのレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、第2の制御部2a内、第1の制御部1内または該第1、第2の制御部間に異常が発生したと判断して、駆動回路22a、22bにおける駆動信号の形成を停止させるための第1の信号を形成して出力する。   Further, the first processing circuit 11 is in a state where the change information of the second signal is input as the serial signal 32a, and the level of the alarm signal 33a is set in advance over a preset reference time. Even when the reference level is lower than the reference level, it is determined that an abnormality has occurred in the second control unit 2a, the first control unit 1, or between the first and second control units, and the drive circuits 22a and 22b. A first signal for stopping the formation of the drive signal is formed and output.

上記のように、第1の処理回路11は、上記アラーム信号33aと上記変化したシリアル信号32aの双方を、予め設定した時間にわたって監視し、アラーム信号33aのレベルが基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断して、第2の制御部2aの駆動回路22a及び第2の制御部2bの駆動回路22bにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成しシリアル信号31として出力する。すなわち、異常が発生したことが、基準レベルを超えるアラーム信号33aが発生したこと及び変化したシリアル信号32aが発生したことの双方に基づき判断される。このため、変化したシリアル信号32aのみが発生しても、基準レベルを超えるアラーム信号33aが発生していないときには、第2の制御部2a内に異常は発生しておらず、単にシリアル信号32aだけが、例えば第1の制御部1と第2の制御部2aとの間でノイズなどにより一時的に変化したに過ぎないと判断され、誤認識はされない。   As described above, the first processing circuit 11 monitors both the alarm signal 33a and the changed serial signal 32a over a preset time, and if the level of the alarm signal 33a exceeds the reference level, an abnormality occurs. Is generated, a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit 22a of the second control unit 2a and the drive circuit 22b of the second control unit 2b is formed and output as the serial signal 31 . That is, the occurrence of an abnormality is determined based on both the occurrence of the alarm signal 33a exceeding the reference level and the occurrence of the changed serial signal 32a. Therefore, even if only the changed serial signal 32a is generated, when the alarm signal 33a exceeding the reference level is not generated, no abnormality has occurred in the second control unit 2a, and only the serial signal 32a is generated. However, for example, it is determined that there is only a temporary change between the first control unit 1 and the second control unit 2a due to noise or the like, and erroneous recognition is not performed.

第2の制御部2b内で異常が発生した場合も、上記第2の制御部2a内で異常が発生した場合と同様である。すなわち、第2の制御部2b内で異常が発生すると、異常検出部214bは、アラーム信号33bを発生し、第1の制御部1の異常監視部114に向けて出力する。このとき、モータ3bの制御状態を示す第2の信号としてのシリアル信号32bも、上記発生した異常に対応して変化し、該変化したシリアル信号32bが、通信インターフェース部211bから通信インターフェース部111に送られる。第1の制御部1では、第1の処理回路11内において、通信インターフェース部111が第2の信号の変化情報としての変化したシリアル信号32bを受信し、かつ、異常監視部114がアラーム信号33bを受信すると、該第1の処理回路11は、該変化したシリアル信号32bと該アラーム信号33bとに基づき、第2の制御部2bの駆動回路22bにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から、第2の制御部2bの通信インターフェース部211b及び第2の制御部2aの通信インターフェース部211aに向けて出力する。第1の処理回路11は、上記アラーム信号33bと上記変化したシリアル信号32bとを、予め設定した時間にわたって監視する。また、第1の処理回路11は、異常監視部114が、受信したアラーム信号33bのレベルを、予め設定した基準レベルと比較し、比較の結果、アラーム信号33bのレベルが該基準レベルを超える場合には、異常が発生したと判断する。該判断を異常監視部114がした場合に、第1の処理回路11は、上記のように、第2の制御部2bの駆動回路22b及び第2の制御部2aの駆動回路22aにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から通信インターフェース部211b、211aに向けて出力する。   The case where an abnormality occurs in the second control unit 2b is the same as the case where an abnormality occurs in the second control unit 2a. That is, when an abnormality occurs in the second control unit 2b, the abnormality detection unit 214b generates an alarm signal 33b and outputs it to the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1. At this time, the serial signal 32b as the second signal indicating the control state of the motor 3b also changes corresponding to the abnormality that has occurred, and the changed serial signal 32b is transferred from the communication interface unit 211b to the communication interface unit 111. Sent. In the first control unit 1, in the first processing circuit 11, the communication interface unit 111 receives the changed serial signal 32b as the change information of the second signal, and the abnormality monitoring unit 114 receives the alarm signal 33b. The first processing circuit 11 receives the first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit 22b of the second control unit 2b based on the changed serial signal 32b and the alarm signal 33b. Is output as a serial signal 31 from the communication interface unit 111 to the communication interface unit 211b of the second control unit 2b and the communication interface unit 211a of the second control unit 2a. The first processing circuit 11 monitors the alarm signal 33b and the changed serial signal 32b over a preset time. In the first processing circuit 11, the abnormality monitoring unit 114 compares the level of the received alarm signal 33b with a preset reference level. As a result of the comparison, the level of the alarm signal 33b exceeds the reference level. It is determined that an abnormality has occurred. When the abnormality monitoring unit 114 makes the determination, the first processing circuit 11 determines the drive signals in the drive circuit 22b of the second control unit 2b and the drive circuit 22a of the second control unit 2a as described above. A first signal for stopping the formation is formed, and is output as a serial signal 31 from the communication interface unit 111 toward the communication interface units 211b and 211a.

また、第1の処理回路11は、シリアル信号32bとして第2の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、アラーム信号33bのレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、第2の制御部2b内、第1の制御部1内または該第1、第2の制御部間に異常が発生したと判断して、駆動回路22b、22aにおける駆動信号の形成を停止させるための第1の信号を形成して出力する。   Further, the first processing circuit 11 is in a state where the change information of the second signal is input as the serial signal 32b, and the level of the alarm signal 33b is set in advance over a preset reference time. Even when the reference level is lower than the reference level, it is determined that an abnormality has occurred in the second control unit 2b, the first control unit 1, or between the first and second control units, and the drive circuits 22b and 22a. A first signal for stopping the formation of the drive signal is formed and output.

上記のように、第1の処理回路11は、上記アラーム信号33bと上記変化したシリアル信号32bの双方を、予め設定した時間にわたって監視し、アラーム信号33bのレベルが基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断して、第2の制御部2bの駆動回路22b及び第2の制御部2aの駆動回路22aにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成しシリアル信号31として出力する。すなわち、異常が発生したことが、基準レベルを超えるアラーム信号33bが発生したこと及び変化したシリアル信号32bが発生したことの双方に基づき判断される。このため、変化したシリアル信号32bのみが発生しても、基準レベルを超えるアラーム信号33bが発生していないときには、第2の制御部2b内に異常は発生しておらず、単にシリアル信号32bだけが、例えば第1の制御部1と第2の制御部2bとの間でノイズなどにより一時的に変化したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。また、逆に、基準レベルを超えるアラーム信号33bが発生しても、変化したシリアル信号32bが発生していない場合も、単にアラーム信号33bがノイズなどに起因して一時的に発生したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。
また、図2のモータ制御装置100bにおいては、発生した異常を認識するまでの時間やモータ3aまたは3bの運転停止までの時間を短縮することができる。
以下の説明中で用いる図2のモータ制御装置の構成要素には、図2の場合と同じ符号を付して用いるとする。
As described above, the first processing circuit 11 monitors both the alarm signal 33b and the changed serial signal 32b over a preset time, and if the level of the alarm signal 33b exceeds the reference level, an abnormality occurs. Is generated, a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit 22b of the second control unit 2b and the drive circuit 22a of the second control unit 2a is formed and output as the serial signal 31 . That is, the occurrence of an abnormality is determined based on both the occurrence of an alarm signal 33b exceeding a reference level and the occurrence of a changed serial signal 32b. Therefore, even if only the changed serial signal 32b is generated, when the alarm signal 33b exceeding the reference level is not generated, no abnormality has occurred in the second control unit 2b, and only the serial signal 32b is generated. However, for example, it is determined that there is only a temporary change between the first control unit 1 and the second control unit 2b due to noise or the like, and it is determined that an abnormality that should stop the operation of the motor has occurred. Not misrecognized. Conversely, even if the alarm signal 33b exceeding the reference level is generated and the changed serial signal 32b is not generated, the alarm signal 33b is merely generated temporarily due to noise or the like. Therefore, it is not determined that an abnormality that should stop the operation of the motor has occurred, and erroneous recognition is not performed.
Further, in the motor control device 100b of FIG. 2, it is possible to shorten the time until the abnormality that has occurred is recognized and the time until the motor 3a or 3b is stopped.
The components of the motor control device of FIG. 2 used in the following description are used with the same reference numerals as in FIG.

図3及び図4は、図2のモータ制御装置100bにおいて異常が発生したとき、第1の制御部1が該異常を認識する動作タイミングや、モータ3a、3bの運転停止の動作タイミングの説明図である。図3は、図2のモータ制御装置100bにおいて、第2の制御部2aにおける異常発生時、仮に、アラーム信号を用いずにシリアル信号のみによって異常の発生を認識するとした場合の動作タイミングの説明図である。また、図4は、図2のモータ制御装置100bにおいて、第2の制御部2aにおける異常発生時に、図2に示すように、アラーム信号とシリアル信号とに基づいて、異常の発生を認識する場合の動作タイミングである。いずれの図でも横軸を時間軸としている。   3 and 4 are explanatory diagrams of the operation timing at which the first control unit 1 recognizes the abnormality when the abnormality occurs in the motor control device 100b of FIG. 2 and the operation timing of the operation stop of the motors 3a and 3b. It is. FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation timing in the motor control device 100b of FIG. 2 when an abnormality occurs in the second control unit 2a and the occurrence of the abnormality is recognized only by a serial signal without using an alarm signal. It is. FIG. 4 shows a case where the occurrence of an abnormality is recognized based on an alarm signal and a serial signal as shown in FIG. 2 when an abnormality occurs in the second control unit 2a in the motor control device 100b of FIG. Is the operation timing. In each figure, the horizontal axis is the time axis.

図3において、(a)は、第1の制御部1の通信インターフェース部111から出力されるシリアル信号31の各単位信号S1−1〜S1−5を示し、(b)は、第2の制御部2aの通信インターフェース部211aから出力されるシリアル信号32aの各単位信号S2a−1〜S2a−2を示し、(c)は、第2の制御部2bの通信インターフェース部211bから出力されるシリアル信号32bの各単位信号S2b−1〜S2b−2を示し、(d)は、第2の制御部2aの異常検出部214aによる異常検出状態を示し、(e)は、第1の制御部1の異常監視部114による異常認識状態を示し、(f)は、第2の制御部2aにおける駆動回路22aの駆動状態を示し、(g)は、第2の制御部2bにおける駆動回路22bの駆動状態を示す。(a)のシリアル信号31と、(b)のシリアル信号32aと、(c)のシリアル信号32bは、単位信号S1−1〜S1−5と、単位信号S2a−1〜S2a−2と、単位信号S2b−1〜S2b−2とが、S1−1、S2a−1、S1−2、S2b−1、S1−3、S2a−2、S1−4、S2b−2、S1−5の順で出力される。 In Fig. 3, (a) shows each of the unit signals S 1-1 to S 1-5 of the serial signal 31 output from the first control unit 1 of the communication interface unit 111, (b), the second The unit signals S 2a-1 to S 2a-2 of the serial signal 32a output from the communication interface unit 211a of the control unit 2a are shown, and (c) is output from the communication interface unit 211b of the second control unit 2b. The unit signals S 2b-1 to S 2b-2 of the serial signal 32b are shown, (d) shows the abnormality detection state by the abnormality detection unit 214a of the second control unit 2a, (e) 1 shows an abnormality recognition state by the abnormality monitoring unit 114 of the first control unit 1, (f) shows a driving state of the drive circuit 22a in the second control unit 2a, and (g) shows in the second control unit 2b. Driving the drive circuit 22b It shows the state. Serial signal 31 (a), the serial signal 32b of the serial signal 32a, (c) of (b) is a unit signal S 1-1 to S 1-5, the unit signal S 2a-1 ~S 2a- 2 and unit signals S 2b-1 to S 2b-2 are S 1-1 , S 2a-1 , S 1-2 , S 2b-1 , S 1-3 , S 2a-2 , S 1-. 4 , S 2b-2 , S 1-5 are output in this order.

図3において、例えば、第2の制御部2a内で異常が発生し、時点tにおいて異常検出部214aが異常を検出したとする。この場合、該異常検出部214aによる異常検出状態は、(d)のように変化する。処理回路21aは該状態変化に対応した制御信号を形成してそれを駆動回路22aに送り、該駆動回路22aは、該制御信号に基づき、モータ3aの駆動信号を形成するPWM出力をON状態からOFF状態にする((f))。PWM出力がOFF状態とされることでモータ3aへの駆動信号出力は停止される。また、異常検出部214aが異常検出を行うと、第2の制御部2aの通信インターフェース部211aからは、第2の信号としてのシリアル信号32aとして、第2の制御部2aが異常状態にあることを第1の制御部1に知らせる単位信号S2a−2を、該第1の制御部1の通信インターフェース部111に対し送信する((b))。第1の制御部1の処理回路11は、通信インターフェース部111でこれを受信すると、これに基づき、第1の信号としてのシリアル信号31として、全軸停止指令信号すなわち単位信号S1−4を形成し、これを第2の制御部2aの処理回路21aと第2の制御部2bの処理回路21bとに送信する((a))。該単位信号S1−4は、第2の制御部2bの駆動回路22bにおける駆動信号を形成するためのPWM出力をON状態からOFF状態にする((g))。第2の制御部2bの処理回路21bは、該単位信号S1−4を受信し、これに基づいて制御信号を形成し駆動回路22bに入力させる。駆動回路22bは、該制御信号に基づき、時点t'においてPWM出力をON状態からOFF状態にし、モータ3bへの駆動信号出力を停止させる。 3, for example, an error occurs in the second control unit 2a, the abnormality detecting unit 214a at time t 1 is that it has detected an abnormality. In this case, the abnormality detection state by the abnormality detection unit 214a changes as shown in (d). The processing circuit 21a forms a control signal corresponding to the state change and sends it to the drive circuit 22a. The drive circuit 22a changes the PWM output forming the drive signal of the motor 3a from the ON state based on the control signal. Turn off ((f)). When the PWM output is turned off, the drive signal output to the motor 3a is stopped. Further, when the abnormality detection unit 214a detects an abnormality, the second control unit 2a is in an abnormal state as a serial signal 32a as a second signal from the communication interface unit 211a of the second control unit 2a. a unit signal S 2a-2 to inform the first control unit 1, and transmits to the communication interface unit 111 of the control unit 1 of said 1 ((b)). When the communication interface unit 111 receives this, the processing circuit 11 of the first control unit 1 receives the all-axis stop command signal, that is, the unit signal S1-4 as the serial signal 31 as the first signal based on this. Then, this is transmitted to the processing circuit 21a of the second control unit 2a and the processing circuit 21b of the second control unit 2b ((a)). The unit signals S 1-4 is in the OFF state of the PWM output for forming a drive signal in the drive circuit 22b of the second control unit 2b from the ON state ((g)). Processing circuit 21b of the second control unit 2b receives the unit signal S 1-4, forms a control signal is input to the driving circuit 22b based on this. Based on the control signal, the drive circuit 22b changes the PWM output from the ON state to the OFF state at the time point t 3 ′, and stops the drive signal output to the motor 3b.

上記のように、アラーム信号を用いずに、シリアル信号のみによって異常の発生を認識する場合は、時点tにおいて異常が検出された後、シリアル信号32bの単位信号S2b−1が送信され、その後シリアル信号31の単位信号S1−3が送信され、さらにその後、シリアル信号32aの単位信号S2a−2が送信され、第1の制御部1は、該単位信号S2a−2により、少なくとも該単位信号S2a−2の終了時点以降の時点t'においてはじめて異常の発生を認識し((e))、第2の制御部2bに対し、時点t'において、駆動回路22bにおけるPWM出力をOFF状態にさせる。異常が検出されてから認識されるまでの時間すなわち異常認識遅れ△t'は、△t'=t'−tであり、アラーム状態監視周期T(シリアル信号32aの単位信号とシリアル信号32bの単位信号との間の繰り返し周期)よりも長い。また、第2の制御部2aの駆動回路22aにおけるPWM出力がOFF状態に変化してから第2の制御部2bの駆動回路22bにおけるPWM出力がOFF状態になるまでの時間すなわち遮断遅れ△t'は、△t'=t'−tであり、異常認識遅れ△t'よりもさらに長い。
上記異常認識遅れ△t'や上記遮断遅れ△t'はそれぞれ、アラーム信号をシリアル信号と併用することにより短縮化が可能となる。
As described above, without using the alarm signal, when recognizing the occurrence of an abnormality only by the serial signal, after the abnormality is detected at time t 1, the unit signal S 2b-1 of the serial signal 32b is transmitted, Thereafter, the unit signal S1-3 of the serial signal 31 is transmitted, and thereafter, the unit signal S2a-2 of the serial signal 32a is transmitted, and the first controller 1 receives at least the unit signal S2a -2 . The occurrence of abnormality is recognized for the first time at time t 2 ′ after the end time of the unit signal S 2a-2 ((e)), and the PWM in the drive circuit 22b is detected at time t 3 ′ with respect to the second control unit 2b. Turn off the output. The time from when an abnormality is detected until it is recognized, that is, the abnormality recognition delay Δt 1 ′ is Δt 1 ′ = t 2 ′ −t 1 , and the alarm state monitoring period T (the serial signal 32a unit signal and serial Longer than the repetitive period between the signal 32b and the unit signal. In addition, the time from when the PWM output in the drive circuit 22a of the second control unit 2a changes to the OFF state until the PWM output in the drive circuit 22b of the second control unit 2b enters the OFF state, that is, the interruption delay Δt 2 'Is Δt 2 ' = t 3 '-t 1, which is longer than the abnormality recognition delay Δt 1 '.
The abnormality recognition delay Δt 1 ′ and the cutoff delay Δt 2 ′ can be shortened by using an alarm signal together with a serial signal.

図4は、図2のモータ制御装置100bにおいて、第2の制御部2aにおける異常発生時に、アラーム信号とシリアル信号とに基づいて異常の発生を認識する場合の動作タイミングの説明図である。
図4において、(a)は、図3の場合と同様、第1の制御部1の通信インターフェース部111から出力されるシリアル信号31の各単位信号S1−1〜S1−5を示し、(b)も、図3の場合と同様、第2の制御部2aの通信インターフェース部211aから出力されるシリアル信号32aの各単位信号S2a−1〜S2a−2を示し、(c)も、図3の場合と同様、第2の制御部2bの通信インターフェース部211bから出力されるシリアル信号32bの各単位信号S2b−1〜S2b−2を示している。(d)は、第2の制御部2aの異常検出部214aによる異常検出状態すなわち異常検出部214aから出力されるアラーム信号33aを示し、(e)は、第1の制御部1の処理回路11による異常認識状態を示している。処理回路11は、異常監視部114が受信した基準レベルを超えると判断したアラーム信号33aと、通信インターフェース部111が受信したシリアル信号32bとから、第2の制御部2aに発生している異常の認識を行う。すなわち、アラーム信号33aと、該アラーム信号33aが発生した時点t後の最初のシリアル信号32bの単位信号S2b−1とから、第2の制御部2bの駆動回路22bにおける駆動信号の形成を停止させる第1の信号を形成し、これをシリアル信号31として通信インターフェース部111から、第2の制御部2bの通信インターフェース部211bに向けて出力する。(f)は、第2の制御部2aにおける駆動回路22aの駆動状態を示し、(g)は、第2の制御部2bにおける駆動回路22bの駆動状態を示す。(b)のシリアル信号32aと、(c)のシリアル信号32bは、単位信号S2a−1〜S2a−2と、単位信号S2b−1〜S2b−2とが交互に出力される。
FIG. 4 is an explanatory diagram of operation timing when the occurrence of an abnormality is recognized based on an alarm signal and a serial signal when an abnormality occurs in the second control unit 2a in the motor control device 100b of FIG.
4, (a) shows each unit signal S 1-1 to S 1-5 of the serial signal 31 output from the communication interface unit 111 of the first control unit 1, as in FIG. 3B also shows the unit signals S 2a-1 to S 2a-2 of the serial signal 32a output from the communication interface unit 211a of the second control unit 2a, as in the case of FIG. 3, and FIG. Similarly to the case of FIG. 3, the unit signals S 2b-1 to S 2b-2 of the serial signal 32b output from the communication interface unit 211b of the second control unit 2b are shown. (D) shows an abnormality detection state by the abnormality detection unit 214a of the second control unit 2a, that is, an alarm signal 33a output from the abnormality detection unit 214a, and (e) shows a processing circuit 11 of the first control unit 1. This shows the abnormal recognition state. The processing circuit 11 uses the alarm signal 33a determined to exceed the reference level received by the abnormality monitoring unit 114, and the serial signal 32b received by the communication interface unit 111 to indicate the abnormality occurring in the second control unit 2a. Recognize. That is, the alarm signal 33a, the unit signal S 2b-1 Metropolitan of the first serial signal 32b after the time t 1 that the alarm signal 33a is generated, the formation of the drive signal in the drive circuit 22b of the second control unit 2b A first signal to be stopped is formed, and this is output as a serial signal 31 from the communication interface unit 111 toward the communication interface unit 211b of the second control unit 2b. (F) shows the drive state of the drive circuit 22a in the second control unit 2a, and (g) shows the drive state of the drive circuit 22b in the second control unit 2b. As for the serial signal 32a of (b) and the serial signal 32b of (c), unit signals S2a -1 to S2a -2 and unit signals S2b-1 to S2b -2 are alternately output.

図4において、時点tにおいて異常検出部214aが、第2の制御部2a内で異常が発生した異常を検出する。この場合、該異常検出部214aは、(d)の状態のアラーム信号33aを発生する。該第2の制御部2a内で、処理回路21aは該アラーム信号33aに対応した制御信号を形成しこれを駆動回路22aに送り、該駆動回路22aは、該制御信号に基づき、モータ3aの駆動信号を形成するPWM出力をON状態からOFF状態にする((f))。PWM出力がOFF状態とされることでモータ3aへの駆動信号出力は停止される。また、処理回路21aは、アラーム信号33aと、時点t後の最初のシリアル信号32bの単位信号S2b−1とから、時点t(例えば単位信号S2b−1の終了時点またはその直後)において異常を認識し((e))、該認識結果に基づき、シリアル信号31として、全軸停止指令信号すなわち単位信号S1−3を形成し、これを第2の制御部2aの処理回路21aと第2の制御部2bの処理回路21bとに送信する((a))。第2の制御部2bの処理回路21bは、該単位信号S1−3を受信すると、これに基づいて制御信号を形成し駆動回路22bに入力させる。駆動回路22bは、該制御信号に基づき、時点tにおいてPWM出力をON状態からOFF状態にし((g))、モータ3bへの駆動信号出力を停止させる。 4, the abnormality detecting unit 214a at time t 1 detects an abnormality abnormality in the second control unit 2a has occurred. In this case, the abnormality detection unit 214a generates an alarm signal 33a in the state (d). In the second control unit 2a, the processing circuit 21a generates a control signal corresponding to the alarm signal 33a and sends it to the drive circuit 22a. The drive circuit 22a drives the motor 3a based on the control signal. The PWM output forming the signal is changed from the ON state to the OFF state ((f)). When the PWM output is turned off, the drive signal output to the motor 3a is stopped. The processing circuit 21a, and the alarm signal 33a, the unit signal S 2b-1 Metropolitan of the first serial signal 32b after the time point t 1, (the end or shortly thereafter example unit signal S 2b-1) time t 2 Is recognized ((e)), and based on the recognition result, an all-axis stop command signal, that is, a unit signal S1-3 is formed as the serial signal 31, and this is generated as a processing circuit 21a of the second control unit 2a. To the processing circuit 21b of the second control unit 2b ((a)). Processing circuit 21b of the second control unit 2b receives the said unit signals S 1-3, forms a control signal is input to the driving circuit 22b based on this. Driving circuit 22b, based on the control signal, the OFF state PWM output from the ON state at time t 3 ((g)), and stops the drive signal output to the motor 3b.

上記のように、第1の制御部1の処理回路11は、時点tにおいて異常が検出された後、アラーム信号33aとシリアル信号32bの単位信号S2b−1とを併用することにより、時点tにおいて異常発生を認識し、その後シリアル信号31の単位信号S1−3が送信された時点tにおいて、第2の制御部2bに対し、駆動回路22bにおけるPWM出力をOFF状態にさせる。異常が検出されてから認識されるまでの時間すなわち異常認識遅れ△tは、△t=t−tとなり、アラーム状態監視周期T(シリアル信号32aの単位信号とシリアル信号32bの単位信号との間の繰り返し周期)よりも短く、上記図3の場合よりも大幅に短縮化される。また、上記時点tにおいて異常発生の認識が行われる結果、第2の制御部2aの駆動回路22aにおけるPWM出力がOFF状態に変化してから第2の制御部2bの駆動回路22bにおけるPWM出力がOFF状態になるまでの時間すなわち遮断遅れ△tも、△t=t−tとなり、これも上記図3の場合よりも大幅に短縮化される。 As described above, the first control unit 1 of the processing circuit 11, after the abnormality is detected at time t 1, the combined use of the unit signal S 2b-1 of the alarm signal 33a and the serial signal 32b, when the abnormality was recognized in t 2, in a subsequent time point t 3 when the unit signal S 1-3 of the serial signal 31 is transmitted, to the second control unit 2b, to the PWM output of the drive circuit 22b to the OFF state. The time from when the abnormality is detected until it is recognized, that is, the abnormality recognition delay Δt 1 is Δt 1 = t 2 −t 1 , and the alarm state monitoring period T (the unit signal of the serial signal 32a and the unit of the serial signal 32b) 3 is shorter than the case of FIG. 3 described above. As a result of the recognition of the abnormal occurrence in the time t 2 is performed, the PWM output from the PWM output of the drive circuit 22a of the second control unit 2a is changed to the OFF state in the drive circuit 22b of the second control unit 2b The time until the switch enters the OFF state, that is, the interruption delay Δt 2 is also Δt 2 = t 3 −t 1 , which is significantly shortened compared to the case of FIG.

上記説明したように、上記第2の実施例のモータ制御装置100bによれば、シリアル信号31、32bとアラーム信号33aとを併用することで、異常を認識するまでの時間やPWM出力のOFF化によるモータ3bの運転停止までの時間を短縮することができる。また、シリアル信号32bとアラーム信号33aとを併用することで、第2の制御部2a内に異常が発生していないのに発生したとしてしまう誤認識を回避することができ、モータ3bの誤動作も防止できる。   As described above, according to the motor control apparatus 100b of the second embodiment, the serial signal 31, 32b and the alarm signal 33a are used in combination to turn off the time until the abnormality is recognized and the PWM output. Thus, the time until the motor 3b is stopped can be shortened. Further, by using the serial signal 32b and the alarm signal 33a in combination, it is possible to avoid erroneous recognition that has occurred even though no abnormality has occurred in the second control unit 2a, and malfunction of the motor 3b can also be avoided. Can be prevented.

なお、図2〜図4及びその説明は、第2の実施例のモータ制御装置100bにおいて、第2の制御部2a内に異常が発生した場合であるが、他方の第2の制御部2b内で異常が発生した場合は、シリアル信号31、32aとアラーム信号33bとを併用することにより、該発生した異常の認識やPWM出力のOFF化が行われるとともに、シリアル信号32aとアラーム信号33bとを併用することで、第2の制御部2b内に異常が発生していないのに発生したとしてしまう誤認識を回避することができ、モータ3aの誤動作も防止できる。これ以外の各部の動作及び作用・効果は、上記第2の制御部2a内に異常が発生した場合と同様である。   2 to 4 and the description thereof are cases where an abnormality has occurred in the second control unit 2a in the motor control device 100b of the second embodiment, but in the other second control unit 2b. When an abnormality occurs, the serial signals 31, 32a and the alarm signal 33b are used in combination to recognize the abnormality that has occurred and to turn off the PWM output, and to generate the serial signal 32a and the alarm signal 33b. By using it together, it is possible to avoid erroneous recognition that has occurred even though no abnormality has occurred in the second control unit 2b, and it is possible to prevent malfunction of the motor 3a. Other operations, functions, and effects of the other parts are the same as those in the case where an abnormality occurs in the second control unit 2a.

また、上記図2のモータ制御装置100bでは、1個の上位制御部(第1の制御部)に対し、2個の下位制御部(第2の制御部)が接続される構成の場合であるが、本発明はこれに限定されず、1個の上位制御部(第1の制御部)に対して3個以上の下位制御部(第2の制御部)が接続される構成であってもよい。   In the motor control device 100b of FIG. 2 described above, two lower control units (second control units) are connected to one upper control unit (first control unit). However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which three or more subordinate control units (second control units) are connected to one upper control unit (first control unit) is also possible. Good.

本発明の第1の実施例としてのモータ制御装置の構成例図である。1 is a configuration example diagram of a motor control device as a first embodiment of the present invention; 本発明の第2の実施例としてのモータ制御装置の構成例図である。It is a structural example figure of the motor control apparatus as 2nd Example of this invention. 図2のモータ制御装置において、アラーム信号がないとしたときの動作説明図である。In the motor control apparatus of FIG. 2, it is operation | movement explanatory drawing when there is no alarm signal. 図2のモータ制御装置において、アラーム信号がある場合の動作説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory diagram when there is an alarm signal in the motor control device of FIG. 2. 従来のモータ制御装置の構成例図である。It is a block diagram of a conventional motor control device.

符号の説明Explanation of symbols

100a、100b…モータ制御装置、
1…第1の制御部、
2、2a、2b…第2の制御部、
3、3a、3b…モータ、
11…第1の処理回路、
111、211、211a、211b…通信インターフェース部、
112…速度制御部、
113…入出力処理部、
114…異常監視部、
21、21a、21b…第2の処理回路、
212、212a、212b…電流制御部、
214、214a、214b…異常検出部、
22、22a、22b…駆動回路、
31、32、32a、32b…シリアル信号、
33、33a、33b…アラーム信号。
100a, 100b ... motor control device,
1 ... 1st control part,
2, 2a, 2b ... second control unit,
3, 3a, 3b ... motor,
11: First processing circuit,
111, 211, 211a, 211b ... communication interface unit,
112 ... speed control unit,
113 ... Input / output processing unit,
114 ... an abnormality monitoring unit,
21, 21 a, 21 b... Second processing circuit,
212, 212a, 212b ... current control unit,
214, 214a, 214b ... abnormality detection unit,
22, 22a, 22b ... drive circuit,
31, 32, 32a, 32b ... serial signal,
33, 33a, 33b ... alarm signals.

Claims (6)

モータの駆動状態を制御するモータ制御装置であって、
上記モータの駆動状態を制御する第1の信号を形成して出力する第1の処理回路を備えた上位制御部としての第1の制御部と、
上記第1の信号に基づき上記モータを駆動する駆動信号を形成して出力する駆動回路と、該モータの制御状態を示す第2の信号を形成して上記第1の制御部の上記第1の処理回路側に送信しかつ異常発生時にはアラーム信号を発生し該第1の処理回路側に送信する第2の処理回路とを備えた下位制御部としての第2の制御部と、
を備えて成り、
上記第1の制御部、第2の制御部間で上記第1、第2の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時は、上記第1の処理回路が、上記シリアル通信により受信した上記第2の信号の変化情報と、受信した上記アラーム信号のレベルとに基づき、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第1の信号を出力する構成としたことを特徴とするモータ制御装置。
A motor control device for controlling a driving state of a motor,
A first control unit as a high-order control unit including a first processing circuit that forms and outputs a first signal for controlling the driving state of the motor;
A drive circuit that generates and outputs a drive signal for driving the motor based on the first signal, and a second signal that indicates a control state of the motor to form the first signal of the first control unit. A second control unit as a lower-level control unit including a second processing circuit that transmits to the processing circuit side and generates an alarm signal when an abnormality occurs and transmits the alarm signal to the first processing circuit side;
Comprising
Serial communication using the first and second signals is performed between the first control unit and the second control unit. When an abnormality occurs, the first processing circuit receives the second signal received by the serial communication . A motor control device characterized in that a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit is output based on the change information of the signal and the level of the received alarm signal.
上記第1の処理回路は、上記シリアル通信により受信した上記第2の信号の変化情報と、上記アラーム信号とを、予め設定した時間にわたって監視する構成である請求項1に記載のモータ制御装置。 2. The motor control device according to claim 1, wherein the first processing circuit is configured to monitor change information of the second signal received by the serial communication and the alarm signal over a preset time . 上記第1の処理回路は、上記第2の処理回路が発生した上記アラーム信号のレベルが、予め設定してある基準レベルを超える場合に、上記第2の制御部内に異常が発生したと判断し、該第2の制御部内の上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第1の信号を出力する構成である請求項1または請求項2に記載のモータ制御装置。 The first processing circuit determines that an abnormality has occurred in the second control unit when the level of the alarm signal generated by the second processing circuit exceeds a preset reference level. 3. The motor control device according to claim 1, wherein the motor control device is configured to output a first signal for stopping formation of the drive signal in the drive circuit in the second control unit. モータの駆動状態を制御するモータ制御装置であって、
上記モータの駆動状態を制御する第1の信号を形成して出力する第1の処理回路を備えた第1の制御部と、
上記第1の信号に基づき上記モータを駆動する駆動信号を形成して出力する駆動回路と、該モータの制御状態を示す第2の信号を形成して上記第1の制御部の上記第1の処理回路側に送信しかつ異常発生時にはアラーム信号を発生し該第1の処理回路側に送信する第2の処理回路とを備えた第2の制御部と、
を備えて成り、
上記第1の制御部、第2の制御部間で上記第1、第2の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時は、上記第1の処理回路が、上記シリアル通信による上記第2の信号の変化情報と、上記アラーム信号とに基づき、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第1の信号を出力する構成であり、かつ、該第1の処理回路は、上記第2の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、上記アラーム信号のレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、上記第2の制御部内、上記第1の制御部内または該第1、第2の制御部間に異常が発生したと判断して、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第1の信号を出力する構成であることを特徴とするモータ制御装置。
A motor control device for controlling a driving state of a motor,
A first control unit including a first processing circuit that forms and outputs a first signal for controlling the driving state of the motor;
A drive circuit that generates and outputs a drive signal for driving the motor based on the first signal, and a second signal that indicates a control state of the motor to form the first signal of the first control unit. A second control unit including a second processing circuit that transmits to the processing circuit side and generates an alarm signal when an abnormality occurs and transmits the alarm signal to the first processing circuit side;
Comprising
Serial communication using the first and second signals is performed between the first control unit and the second control unit, and when an abnormality occurs, the first processing circuit performs the second signal using the serial communication. the change information, based on the above alarm signal is configured to output a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit, and said first processing circuit, the second signal Even when the change information is input and the level of the alarm signal is equal to or lower than a preset reference level over a preset reference time, first control unit or the first, it is determined that an abnormality between the second control unit has occurred, characterized by a configuration for outputting a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit A motor control device.
モータの駆動状態を制御するモータ制御装置であって、
上記モータの駆動状態を制御する第1の信号を形成して出力する第1の処理回路を備えた上位制御部としての第1の制御部と、
上記第1の信号に基づき上記モータを駆動する駆動信号を形成して出力する駆動回路と、該モータの制御状態を示す第2の信号を形成して上記第1の制御部の上記第1の処理回路側に送信しかつ異常発生時にはアラーム信号を発生して該第1の処理回路側に送信する第2の処理回路とを有する下位制御部としての第2の制御部と、
を備えて成り、
上記第1の制御部、第2の制御部間で上記第1、第2の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時は、上記第1の処理回路が、上記シリアル通信により受信した上記第2の信号の変化を認識する前に、上記アラーム信号に基づき、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第1の信号を出力する構成としたことを特徴とするモータ制御装置。
A motor control device for controlling a driving state of a motor,
A first control unit as a high-order control unit including a first processing circuit that forms and outputs a first signal for controlling the driving state of the motor;
A drive circuit that generates and outputs a drive signal for driving the motor based on the first signal, and a second signal that indicates a control state of the motor to form the first signal of the first control unit. A second control unit as a lower control unit having a second processing circuit that transmits to the processing circuit side and generates an alarm signal when an abnormality occurs and transmits the alarm signal to the first processing circuit side;
Comprising
Serial communication using the first and second signals is performed between the first control unit and the second control unit. When an abnormality occurs, the first processing circuit receives the second signal received by the serial communication . Before recognizing a change in the signal, a motor control device is configured to output a first signal for stopping the formation of the drive signal in the drive circuit based on the alarm signal.
上記下位制御部としての第2の制御部は、複数のモータのそれぞれに対応して複数個設けられ、該複数個の第2の制御部のそれぞれが、上記上位制御部としての第1の制御部との間で上記第1、第2の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時には、アラーム信号を発生した第2の制御部が該アラーム信号を上記第1の制御部側に送信し、該第1の制御部の第1の処理回路が、該複数個の第2の制御部のいずれかにおいて発生したアラーム信号のレベルに基づき、該複数個の第2の制御部のうち該アラーム信号を発生していないものの駆動回路における駆動信号の形成を停止させる第1の信号を出力する構成である請求項5に記載のモータ制御装置。 The second control unit as the low order control unit, provided with a plurality corresponding to the plurality of motors, each of the second control unit of several plurality is, the first control as the higher control unit Serial communication is performed with the first and second signals between the first and second units. When an abnormality occurs , the second control unit that has generated the alarm signal transmits the alarm signal to the first control unit, The first processing circuit of the first control unit outputs the alarm signal of the plurality of second control units based on the level of the alarm signal generated in any of the plurality of second control units. The motor control device according to claim 5, wherein the motor control device is configured to output a first signal that stops generation of a drive signal in the drive circuit although it has not occurred.
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