JP5638730B1 - モータ制御装置およびモータ制御システム - Google Patents

Abstract

コントローラ１から入力される指令信号とモータ３の動作の検出結果である検出信号とに基づいてモータ３の駆動を制御する制御処理部２２と、指令信号、検出信号およびモータ制御装置２の内部で生成される制御信号に基づいてコントローラ１、モータ制御装置２およびモータ３における異常を検出し、検出した異常の再現性の高低を既定の判定基準に基づいて判定する異常判定部２４と、既定の判定基準に基づいて再現性が高いと判定された特定異常の発生情報を記憶する特定異常記憶部２７と、特定異常記憶部２７に記憶された特定異常の発生情報を破棄指令信号に基づいて破棄する異常解除部と、を備える。制御処理部２２は、特定異常記憶部２７に特定異常の発生情報が記憶されている場合はモータ３の駆動を停止させ、特定異常記憶部２７に記憶されている特定異常の発生情報が異常解除部により破棄された場合にモータ３の駆動が可能となる。

Description

本発明は、モータ制御装置およびモータ制御システムに関する。

産業用機械装置の駆動を制御するモータ制御システムは、一般に、産業用機械装置における駆動対象に動力を与えるモータと、モータに適切な電力を与えてモータの駆動を制御するモータ制御装置と、モータに対する位置制御指令を生成してモータ制御装置に出力するコントローラと、モータの位置情報を検出してモータ制御装置に送信する検出器とを備えて構成されている。そして、モータ制御装置は、コントローラと検出器とから入力される情報に基づいてモータに適切な電力を与え、モータの駆動を制御する。

一般に、コントローラおよびモータ制御装置は、上述したようなモータの駆動制御に関する機能に加え、例えば内部の制御状態を監視する手段、接続される機器との通信状態の異常状態を検出する手段を備えている。そして、これらの手段は、モータの駆動中に異常の発生が検出された場合には、モータへの動力を遮断するとともにアラームを発生させて操作者に注意喚起を行う保護機能を有する。

しかし、このような保護機能は異常発生時にのみ実行される。そして、異常発生の根本的な要因となる発生源は除外されずに、異常状態の解除操作、すなわちアラームのリセットボタンの押下、電源の再投入などの、アラーム状態のリセット処理のみを行うことが可能である。アラーム状態のリセット処理のみが行われた場合は、アラームの履歴（異常状態の発生の履歴）は、コントローラおよびモータ制御装置に記憶される。しかし、異常発生の根本的な要因となる発生源が除外されていないため、モータを再度駆動させた際には先にアラームが解除された異常と同一の異常が発生する可能性がある、という問題があった。

異常発生時のモータ制御装置の動作として、例えば以下のような技術が提案されている。例えば特許文献１には、プラント監視装置に関して、発見された異常のランク付けを行い、緊急性の高い異常の対策を表示する技術が開示されている。また、例えば特許文献２には、移動体制御装置及びその制御方法に関して、ロボットの動作状態を表すコードを予め記憶しておき、重大な異常コードの場合は動作を禁止するとともに不揮発性メモリに記憶する技術が開示されている。この場合、リセット操作後においても不揮発性メモリの内容に応じて動作が禁止される。

特開平２−１７５１１号公報 特開平８−３３９２１７号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された技術では、異常のランク付け後、緊急性の高い異常のみについて対策を表示する。したがって、緊急性が無くても再現性の高い異常については、対策が表示されない。このため、異常発生の原因究明が完了されない状態で電源の再投入などによるアラーム状態の解除のみが容易に実施可能である。そして、異常発生の原因究明が完了されず異常発生の根本的な要因となる発生源が除外されていない状態で不用意にアラーム状態のリセット処理が行われてモータが再駆動された場合には、同一の異常、誤動作などが発生する可能性があった。

また、特許文献２に開示された技術では、重大な異常については復帰禁止異常と判断してロボットを停止させ、復帰不可のメッセージを表示するとともに復帰命令等を全て無視する。しかし、重大な異常で無くても再現性の高い異常については、異常発生の原因究明が完了されない状態で、オペレータの指示により原点へ復帰後に容易に動作を再開可能である。そして、異常発生の原因究明が完了されず異常発生の根本的な要因となる発生源が除外されていない状態で不用意に異常状態のクリア処理が行われてロボットが再駆動された場合には、同一の異常、誤動作などが発生する可能性があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、再現性の高い特定異常に対する安易な解除処理に起因して同様の異常が発生することを未然に防止可能なモータ制御装置およびモータ制御システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるモータ制御装置は、コントローラおよびモータに接続されて前記モータの駆動制御を行うモータ制御装置であって、前記コントローラから入力されて前記モータの動作を指令する指令信号と前記モータの動作の検出結果である検出信号とに基づいて前記モータの駆動を制御する制御処理部と、前記指令信号、前記検出信号および前記モータ制御装置の内部で生成される制御信号に基づいて前記コントローラ、前記モータ制御装置および前記モータにおける異常を検出し、前記検出した異常の再現性の高低を既定の判定基準に基づいて判定する異常判定部と、前記既定の判定基準に基づいて再現性が高いと判定された特定異常の発生情報を記憶する特定異常記憶部と、前記特定異常記憶部に記憶された特定異常の発生情報を前記特定異常の発生情報の破棄を指令する破棄指令信号に基づいて破棄する異常解除部と、を備え、前記制御処理部は、前記特定異常記憶部に前記特定異常の発生情報が記憶されている場合は前記モータの駆動を停止させ、前記特定異常記憶部に記憶されている前記特定異常の発生情報が前記異常解除部により破棄された場合に前記モータの駆動が可能となること、を特徴とする。

本発明によれば、再現性の高い特定異常に対する安易な解除処理に起因して同様の異常が発生することを未然に防止可能なモータ制御装置およびモータ制御システムが得られる、という効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態１にかかるモータ制御システムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施の形態１にかかるモータ制御システムにおける異常検出時のアラーム状態の解除処理の手順を示すフローチャートである。 図３は、表示部における特定異常の発生情報の表示（特定アラーム表示）の一例を示す図である。 図４は、表示部における特定異常以外の再現性の低い異常の発生情報の表示（アラーム表示）の一例を示す図である。 図５は、コントローラの特定異常記憶部における特定異常の発生情報の記憶状態をモータ制御装置の特定異常記憶部における特定異常の発生情報の記憶状態に同期させる同期処理を模式的に示す図である。 図６は、モータ制御装置の特定異常記憶部における特定異常の発生情報の記憶状態を、コントローラの特定異常記憶部における特定異常の発生情報の記憶状態に同期させる同期処理を模式的に示す図である。

以下に、本発明にかかるモータ制御装置およびモータ制御システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

実施の形態１．
本実施の形態は、工作機械などの産業用機械装置のモータを駆動するモータ制御装置およびモータ制御システムに関する。図１は、実施の形態１にかかるモータ制御システムの構成を示すブロック図である。実施の形態１にかかるモータ制御システムは、コントローラ１と、モータ制御装置２と、モータ３と、検出器４とを備えている。コントローラ１とモータ制御装置２とは、通信ネットワークや専用回線等の通信回線により通信可能に接続されている。同様に、モータ制御装置２と検出器４とは、通信ネットワークや専用回線等の通信回線により通信可能に接続されている。

コントローラ１は、モータ制御装置２がモータ３に所望の動作を行わせるために必要なモータ３に対する位置制御指令であるモータ位置指令信号およびその他の指令信号を生成してモータ制御装置２に送信する。コントローラ１の詳細については後述する。

モータ制御装置２は、コントローラ１から入力されるモータ位置指令信号と検出器４から入力されるモータ３の動作の検出結果である検出信号（回転角度情報）とに基づいて、モータ３の駆動制御を行う。すなわち、モータ制御装置２は、モータ３がモータ位置指令信号に追従して動作するようにモータ３に対して適切な電力を供給する。モータ制御装置２の詳細については後述する。

モータ３は、モータ制御装置２から供給される電力をモータ軸の回転動力に変換するアクチュエータである。モータ３は、カップリング等の連結機構を介して機械的に連結される機械装置（機械負荷）の軸を駆動させる。

検出器４は、モータ３に機械的に連結され、モータ３の動作結果であるモータ３の回転角度を検出してモータ３の検出信号（モータ３の回転角度情報）を生成し、該検出信号をモータ制御装置２に出力するエンコーダである。

つぎに、コントローラ１の詳細について説明する。コントローラ１は、入力部１１と、指令生成部１２と、異常判定部１３と、表示部１４と、通信部１５とを備える。

入力部１１は、操作者がコントローラ１に各種情報の入力および設定を行うためのインターフェースであり、例えばタッチパネル、キーボード、ポインティングデバイスなどを含む各種の入力デバイスが用いられる。また、入力部１１として、記憶媒体から情報を再生する情報再生装置、通信により外部から情報を入力可能な通信装置を備えてもよい。操作者は、入力部１１を用いて、モータ運転条件の入力・設定、各種信号の生成プログラムの作成、入力などを行う。モータ運転条件としては、例えばモータ制御装置２がモータ３を制御するために必要なパラメータ、モータ３の動作条件などがある。

指令生成部１２は、入力部１１から入力されたモータ運転条件に基づいて、モータ位置指令信号を生成してモータ制御装置２に出力する。また、指令生成部１２は、モータ位置指令信号を異常判定部１３にも出力する。

異常判定部１３は、入力部１１から入力されるモータ運転条件、指令生成部１２から入力されるモータ位置指令信号、モータ制御装置内部で生成される制御信号などの観測信号を監視し、これらの観測信号より得られる情報からコントローラ１における異常を検出する。異常判定部１３は、異常の発生が検出された場合に、アラームを発生させて操作者に注意喚起を行うとともに、モータ駆動中においてはモータ３への電力の供給を遮断してモータ３を停止させる保護機能を有する。

すなわち、異常判定部１３は、異常を検出した場合には、該異常の発生情報（異常状態）をコントローラ１の表示部１４および後述するモータ制御装置２の表示部２５に出力して異常内容を表示させる。これにより、コントローラ１における異常の発生および異常内容が操作者に通知される。また、異常判定部１３は、検出された異常の内容に応じて、モータ３への電力の供給を遮断してモータ３を停止させる停止指示情報であるモータ停止信号を指令生成部１２に出力する。モータ制御装置２では、例えば検出器４から受信する値が不正である時、モータ３への電力供給を遮断し、アラームを発生させて操作者に通知する。

さらに、異常判定部１３は、検出された異常の再現性の高低を既定の判定基準に基づいて判定する。すなわち、異常判定部１３は、検出された異常が、再現性の高い特定異常であるか、該再現性の高い特定異常以外の異常（再現性の低い異常）であるかを判定する。既定の判定基準としては、再現性の高い特定異常に該当する異常の情報が例えばリストとして予め異常判定部１３に記憶されている。異常判定部１３は、このリストを参照することにより、検出された異常が再現性の高い特定異常であるか否かの判定を行う。なお、リストはコントローラ１内において異常判定部１３とは別の場所に記憶されてもよい。

ここで、本明細書における再現性の高い特定異常としては、例えばモータ３に電流を供給する処理に関する異常、モータ３を停止させる処理に関する異常が挙げられる。モータ３に電流を供給する処理に関する異常には、例えばモータ３が停止しているべきとき（特に、起動時）にモータ３が駆動される異常、モータ３を停止させる制御が行われているときにモータ３が停止せずに駆動されている異常などが挙げられる。モータ３が停止しているべきとき（特に、起動時）にモータ３が駆動される異常には、例えばモータ制御システムの起動時における起動信号の異常、モータ位置指令信号の異常、後述する電力指令信号の異常などが挙げられる。異常判定部１３では、これらの異常のうち、コントローラ１における異常を検出する。

異常判定部１３は、検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には、該特定異常の発生情報（異常状態）を、異常判定部１３の内部に備える特定異常記憶部１６に記憶させる。なお、特定異常記憶部１６は、異常判定部１３から独立して設けられてもよい。また、異常判定部１３は、特定異常の発生情報を後述するモータ制御装置２の異常判定部２４に出力する。

また、異常判定部１３は、検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には、該特定異常の発生情報（異常状態）をコントローラ１の表示部１４および後述するモータ制御装置２の表示部２５に出力して特定異常の発生を表示させる（特定異常アラーム表示）。これにより、コントローラ１における特定異常の発生および異常内容を操作者に通知して、操作者に注意喚起を行うことができる。

表示部１４は、コントローラ１での各処理における表示画面、アラーム表示画面および外部からの入力情報を含む各種の情報を表示する表示手段である。なお、表示部１４は、コントローラ１の外部にコントローラ１と接続して設けられてもよい。

通信部１５は、例えばインターネット回線や専用回線等の通信回線を介して外部と各種の情報の入出力を行う情報入出力手段である。

つぎに、モータ制御装置２の詳細について説明する。モータ制御装置２は、入力部２１と、制御処理部２２と、インバータ部２３と、異常判定部２４と、表示部２５と、通信部２６とを備える。

入力部２１は、操作者がモータ制御装置２に各種情報の入力および設定を行うためのインターフェースであり、例えばタッチパネル、キーボード、ポインティングデバイスなどを含む各種の入力デバイスが用いられる。また、入力部２１として、記憶媒体から情報を再生する情報再生装置、通信により外部から情報を入力可能な通信装置を備えてもよい。操作者は、入力部２１を用いて、モータ制御条件の入力・設定、各種信号の生成プログラムの作成、入力などを行う。

制御処理部２２は、モータ３の駆動に必要な適切な電力をモータ３に供給するための電力指令信号を生成してインバータ部２３に出力する。制御処理部２２は、コントローラ１から入力されるモータ位置指令信号と、検出器４から入力される検出信号（モータ３の回転角度情報）とに基づいてモータ３に供給する電力を算出して電力指令信号を生成する。

また、制御処理部２２は、モータ制御システムにおいて異常が生じてコントローラ１の指令生成部１２またはモータ制御装置２の異常判定部２４からモータ停止信号が入力された場合は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われるまでインバータ部２３への電力指令信号の出力を停止して、モータ３の駆動を停止させる（アラーム状態）。リセット処理は、例えば異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセットボタンの押下処理または電源の再投入処理により行われる。

また、制御処理部２２は、コントローラ１の特定異常記憶部１６または後述するモータ制御装置２の特定異常記憶部２７の少なくとも一方に特定異常の発生情報が記憶されている場合は、特定の異常解除処理が行われない限り、モータ３の駆動の停止を維持して、アラーム状態を維持する。

インバータ部２３は、制御処理部２２から入力された電力指令信号に基づいて、モータ３の駆動に必要な適切な電力をモータ３に供給する。すなわち、インバータ部２３は、電力指令信号に基づいて、電源５から供給される直流電力を周知の方法で任意の周波数および電圧の交流電力へ変換して、モータ３に供給する。これによって、モータ３が回転駆動される。

異常判定部２４は、コントローラ１の指令生成部１２から出力されるモータ位置指令信号、検出器４から出力される検出信号、モータ制御装置内部で生成される制御信号、などの観測信号を監視し、これらの観測信号に基づいてコントローラ１、モータ制御装置２およびモータ３における異常を検出する。異常判定部２４は、異常状態の発生が検出された場合に、アラームを発生させて操作者に注意喚起を行うとともに、モータ駆動中においてはモータ３への電力の供給を遮断する保護機能を有する。

すなわち、異常判定部２４は、異常を検出した場合には、該異常の発生情報（異常状態）をモータ制御装置２の表示部２５およびコントローラ１の表示部１４に出力して異常内容を表示させる。これにより、モータ制御システムにおける異常の発生および異常内容が操作者に通知される。また、異常判定部２４は、検出された異常の内容に応じて、モータ３への電力の供給を遮断してモータ３を停止させる指示情報であるモータ停止信号を制御処理部２２に出力する。

さらに、異常判定部２４は、検出された異常の再現性の高低を既定の判定基準に基づいて判定する。すなわち、異常判定部２４は、検出された異常が、再現性の高い特定異常であるか、該再現性の高い特定異常以外の異常（再現性の低い異常）であるかを判定する。既定の判定基準としては、再現性の高い特定異常に該当する異常の情報が例えばリストとして予め異常判定部２４に記憶されている。異常判定部２４は、このリストを参照することにより、検出された異常が再現性の高い特定異常であるか否かの判定を行う。なお、リストはモータ制御装置２内において異常判定部２４とは別の場所に記憶されてもよい。

異常判定部２４は、検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には、該特定異常の発生情報（異常状態）を、異常判定部２４の内部に備える特定異常記憶部２７に記憶させる。なお、特定異常記憶部２７は、異常判定部２４から独立して設けられてもよい。また、異常判定部２４は、特定異常の発生情報をコントローラ１の異常判定部１３に出力する。

特定異常記憶部２７は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１から特定の異常解除処理が行われない限り、特定異常の発生情報の記憶を保持する。すなわち、モータ制御装置２の異常判定部２４は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１から特定の異常解除処理が行われた場合に、異常解除部として機能して特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶を破棄する。同様に、コントローラ１の異常判定部１３は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１から特定の異常解除処理が行われた場合に、異常解除部として、特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶を破棄する。

特定の異常解除処理は、たとえば特定異常の発生情報の破棄を指令する破棄指令信号の入力である。モータ制御装置２の入力部２１またはコントローラ１の入力部１１から入力された破棄指令信号は、モータ制御装置２の異常判定部２４およびコントローラ１の異常判定部１３に入力される。

また、異常判定部２４は、検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には、該特定異常の発生情報（異常状態）をモータ制御装置２の表示部２５およびコントローラ１の表示部１４に出力して表示させる（特定アラーム表示）。これにより、モータ制御システムにおける特定異常の発生および異常内容を操作者に通知して、操作者に注意喚起を行うことができる。

表示部２５は、モータ制御装置２での各処理における表示画面、アラーム表示画面および外部からの入力情報を含む各種の情報を表示する表示手段である。なお、表示部２５は、モータ制御装置２の外部にモータ制御装置２と接続して設けられてもよい。

通信部２６は、例えばインターネット回線や専用回線を含む通信回線を介して外部と各種の情報の入出力を行う情報入出力手段である。コントローラ１とモータ制御装置２との間における情報の伝達は、コントローラ１の通信部１５とモータ制御装置２の通信部２６を介したメイン通信ルートにより行われる。

また、コントローラ１とモータ制御装置２との間に、上記のメイン通信ルートとは別のサブ通信ルート（通信回線）が設けられてもよい。例えば、コントローラ１の異常判定部１３とモータ制御装置２の異常判定部２４とを通信可能に直接接続するサブ通信ルートが設けられてもよい。これにより、通信部を介したメイン通信ルートにおいて通信不良が発生した場合においても、サブ通信ルートを介してコントローラ１の異常判定部１３とモータ制御装置２の異常判定部２４との間の情報伝達が可能である。

つぎに、このように構成される実施の形態１にかかるモータ制御システムにおける異常検出時のアラーム状態の解除処理について説明する。図２は、実施の形態１にかかるモータ制御システムにおける異常検出時のアラーム状態の解除処理の手順を示すフローチャートである。なお、以下では、検出された異常が、モータ３を停止させる必要のある異常である場合について説明する。

モータ制御システムによりモータ３の制御を行う場合、操作者によりコントローラ１の入力部１１からモータ運転条件が入力される。コントローラ１の指令生成部１２は、入力部１１から入力されたモータ運転条件に基づいて、モータ位置指令信号を生成してモータ制御装置２の制御処理部２２に出力する。また、指令生成部１２は、モータ位置指令信号をコントローラ１の異常判定部１３にも出力する。

制御処理部２２は、コントローラ１の指令生成部１２から入力されるモータ位置指令信号と、検出器４から出力される検出信号とに基づいてモータ３に供給する電力を算出して電力指令信号を生成してインバータ部２３に出力する。インバータ部２３は、制御処理部２２から入力された電力指令信号に基づいて、モータ３の駆動に必要な適切な電力をモータ３に供給する。これにより、モータ３が回転駆動される（ステップＳ１１０）。

モータ制御システムの起動後、モータ制御装置２の異常判定部２４は、コントローラ１の指令生成部１２から入力されるモータ位置指令信号、検出器４から出力される検出信号、モータ制御装置内部で生成される制御信号、などの観測信号を監視し、モータ制御システムにおいて異常が発生したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、異常が検出されない場合には（ステップＳ１２０、Ｎｏ）、モータ制御装置２の異常判定部２４はステップＳ１２０を繰り返して観測信号の監視を継続する。

一方、異常が検出された場合には（ステップＳ１２０、Ｙｅｓ）、モータ制御装置２の異常判定部２４は、異常の発生情報をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５に出力して表示させる（アラーム表示）。これにより、モータ制御システムにおける異常の発生および異常内容が操作者に通知され、操作者に注意喚起が行われる。なお、異常の発生情報の表示をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５のどちらか一方とすることも可能である。また、モータ制御装置２の異常判定部２４は、モータ停止信号を生成して制御処理部２２に出力する。

制御処理部２２は、モータ制御装置２の異常判定部２４からモータ停止信号が入力された場合は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理（リセットボタンの押下処理または電源の再投入処理）が行われるまでインバータ部２３への電力指令信号の出力を停止して、モータ３の駆動を停止させる（ステップＳ１３０）。

つぎに、モータ制御装置２の異常判定部２４は、検出された異常の再現性の高低を判定する。すなわち、異常判定部２４は、検出された異常が再現性の高い特定異常であるか、該再現性の高い特定異常以外の異常（再現性の低い異常）であるかを判定する（ステップＳ１４０）。

検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には（ステップＳ１４０、Ｙｅｓ）、モータ制御装置２の異常判定部２４は、該特定異常の発生情報をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５に出力して表示させる（特定アラーム表示）。なお、コントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５においては全ての異常についてアラーム表示が行われるが、ここでの特定異常の発生の表示（特定アラーム表示）は、特定異常以外の再現性の低い異常の表示とは区別された形態で行われる。特定異常の発生の表示は、例えば追加メッセージの表示、アラーム表示の着色表示などにより行われる。これにより、モータ制御システムにおける再現性の高い特定異常の発生および異常内容を操作者に明確に通知して、操作者に対して根本的な要因となる発生源の解決についての注意喚起をより効果的に行うことができる。

図３は、コントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５における特定異常の発生情報の表示（特定アラーム表示）の一例を示す図である。また、図４は、コントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５における特定異常以外の再現性の低い異常の発生情報の表示（アラーム表示）の一例を示す図である。図３に示す表示では、図４に示す表示に比べて特定異常の発生を示す追加メッセージが表示されている。なお、特定異常の発生情報の表示をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５のどちらか一方とすることも可能である。

また、検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には、モータ制御装置２の異常判定部２４は、特定異常の発生情報（異常状態）を異常判定部２４の内部の特定異常記憶部２７に記憶させる（ステップＳ１５０）。そして、特定異常記憶部２７は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１から特定の異常解除処理が行われない限り、特定異常の発生情報の記憶を保持する。

実施の形態１にかかるモータ制御システムでは、コントローラ１の特定異常記憶部１６またはモータ制御装置２の特定異常記憶部２７のどちらか一方に特定異常の発生情報が記憶された場合は、その特定異常の発生情報を他方の特定異常記憶部にも記憶させ、特定異常の発生情報の記憶状態を同期する。

ここでは、モータ制御装置２の異常判定部２４は、該特定異常の発生情報をコントローラ１の異常判定部１３に出力する。コントローラ１の異常判定部１３は、モータ制御装置２の異常判定部２４から出力された特定異常の発生情報を受信すると、該特定異常の発生情報を記憶していない場合には記憶する。

この場合、コントローラ１の異常判定部１３は、モータ制御装置２の異常判定部２４から出力された特定異常の発生情報がコントローラ１の特定異常記憶部１６に記憶されているか否かを判定する。コントローラ１の異常判定部１３は、該特定異常の発生情報がコントローラ１の特定異常記憶部１６に記憶されていない場合には、該特定異常の発生情報を特定異常記憶部１６に記憶させる。これにより、コントローラ１の特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶状態を、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶状態に同期させることができる。図５は、コントローラ１の特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶状態をモータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶状態に同期させる同期処理を模式的に示す図である。

その後、制御処理部２２は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理（リセットボタンの押下処理または電源の再投入処理）の操作が行われた場合に、コントローラ１の特定異常記憶部１６またはモータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶状態の情報を取得する。そして、制御処理部２２は、コントローラ１の特定異常記憶部１６またはモータ制御装置２の特定異常記憶部２７の少なくとも一方に特定異常の発生情報が記憶されている場合は、モータ３の駆動の停止を維持してアラーム状態を維持する。すなわち、制御処理部２２は、リセット処理の操作が行われても、インバータ部２３への電力指令信号の出力停止状態を維持する。

つぎに、モータ制御装置２の異常判定部２４は、特定の異常解除処理の有無を監視し、特定の異常解除処理が行われたか否かを判定する（ステップＳ１６０）。すなわち、異常判定部２４は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１からの破棄指令信号の入力があるか否かを判定する。特定の異常解除処理は、コントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５の表示内容に基づいて、操作者により行われる。また、破棄指令信号は、モータ制御装置２の異常判定部２４およびコントローラ１の異常判定部１３に入力される。

特定の異常解除処理が行われた場合、すなわち破棄指令信号の入力があった場合は（ステップＳ１６０、Ｙｅｓ）、モータ制御装置２の異常判定部２４は、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶を破棄する（ステップＳ１７０）。また、コントローラ１の異常判定部１３は、破棄指令信号を受信すると、コントローラ１の特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶を破棄する（ステップＳ１７０）。この結果、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７およびコントローラ１の特定異常記憶部１６の両方から特定異常の発生情報の記憶が破棄される。これにより、制御処理部２２は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理（リセットボタンの押下処理または電源の再投入処理）が行われた場合に、制御処理部２２からインバータ部２３への電力指令信号の出力が可能となる。

その後、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われると（ステップＳ１８０）、モータ制御装置２によるモータ３の駆動が再開される（ステップＳ１１０）。

一方、ステップＳ１６０に戻って、特定の異常解除処理が行われていない場合、すなわち破棄指令信号の入力がない場合は（ステップＳ１６０、Ｎｏ）、モータ制御装置２の異常判定部２４はステップＳ１６０を繰り返して特定の異常解除処理の有無の監視を継続する。

また、ステップＳ１４０に戻って、検出された異常が再現性の高い特定異常でない場合には（ステップＳ１４０、Ｎｏ）、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われると（ステップＳ１８０）、モータ制御装置２によるモータ３の駆動が再開される（ステップＳ１１０）。

上述したように、実施の形態１におけるモータ制御システムにおいては、コントローラ１の特定異常記憶部１６またはモータ制御装置２の特定異常記憶部２７の少なくとも一方に再現性の高い特定異常の発生情報が記憶されている場合は、モータ３の駆動の停止が維持されてアラーム状態が維持される。そして、コントローラ１の特定異常記憶部１６およびモータ制御装置２の特定異常記憶部２７に記憶された特定異常の発生情報は、特定の異常解除処理（破棄指令信号の入力）が行われた場合に破棄される。

このような実施の形態１にかかるモータ制御システムでは、特定の異常解除処理が完了するまでモータ３を安全に停止させておくことが容易に実現できる。これにより、再現性の高い特定異常の発生時に操作者への注意喚起をより効果的に行って、異常発生の原因究明が完了されず異常発生の根本的な要因となる発生源が除外されていない状態での安易なリセット処理によるアラーム状態解除を防止できる。この結果、再現性の高い特定異常が発生した場合に操作者に特定の異常解除処理を確実に行わせて、安易なリセット処理に起因した再現性の高い同一の特定異常の発生、この特定異常に起因した機械装置の暴走などを容易に防ぐことができる。

また、実施の形態１にかかるモータ制御システムでは、特定異常の発生情報をモータ制御装置２以外の外部機器にも同期して記憶させて特定異常の発生情報の記憶の二重化が行われる。これにより、モータ制御システムにおける何れかの機器が故障、交換された場合でもモータ制御システムにおいて特定異常の発生情報を保持することが可能となり、上述した効果が得られる。

なお、特定異常の発生情報の記憶の二重化を行わずに、モータ制御装置２のみに特定異常の発生情報を記憶させてもよい。この場合は、モータ制御装置２に特定異常の発生情報の記憶されている場合にモータ３の駆動を停止させる。

したがって、実施の形態１によれば、再現性の高い特定異常に対して安易にアラーム状態が解除されることが防止され、同一の異常が再発、散発することを防止することができる。

実施の形態２．
上述した実施の形態１では、モータ制御装置２の異常判定部２４が観測信号を監視して、モータ制御システムにおいて異常が発生したか否かを判定する場合について説明した。実施の形態２では、実施の形態１にかかるモータ制御システムにおいて、コントローラ１の異常判定部１３がモータ位置指令信号、コントローラ１内部で生成する制御信号、などの観測信号を監視し、モータ制御システムにおいて異常が発生したか否かを判定する場合について図２のフローチャートを参照して説明する。なお、実施の形態２における異常検出時のアラーム状態の解除処理の全体的な流れは実施の形態１の場合と同様である。

モータ制御システムの起動後、モータ制御システムによるモータ３の駆動が制御されると（ステップＳ１１０）、コントローラ１の異常判定部１３は、コントローラ１の指令生成部１２から入力されるモータ位置指令信号、コントローラ１内部で生成する制御信号、などの観測信号を監視し、コントローラ１において異常が発生したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、異常が検出されない場合には（ステップＳ１２０、Ｎｏ）、コントローラ１の異常判定部１３はステップＳ１２０を繰り返して観測信号の監視を継続する。

一方、異常が検出された場合には（ステップＳ１２０、Ｙｅｓ）、コントローラ１の異常判定部１３は、異常の発生情報をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５に出力して表示させる（アラーム表示）。これにより、コントローラ１における異常の発生および異常内容が操作者に通知され、操作者に注意喚起が行われる。また、コントローラ１の異常判定部１３は、モータ停止信号を生成して指令生成部１２に出力する。指令生成部１２は、該モータ停止信号を制御処理部２２に出力する。なお、異常の発生情報の表示をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５のどちらか一方とすることも可能である。

制御処理部２２は、コントローラ１の異常判定部１３からモータ停止信号が入力された場合は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理（リセットボタンの押下処理または電源の再投入処理）が行われるまでインバータ部２３への電力指令信号の出力を停止して、モータ３の駆動を停止させる（ステップＳ１３０）。

つぎに、コントローラ１の異常判定部１３は、検出された異常の再現性の高低を判定する。すなわち、異常判定部１３は、検出された異常が、再現性の高い特定異常であるか、該再現性の高い特定異常以外の異常（再現性の低い異常）であるかを判定する（ステップＳ１４０）。ここで、コントローラ１の異常判定部１３における異常の再現性の高低の判定基準は、モータ制御装置２の異常判定部２４における異常の再現性の高低の判定基準と同じである。

検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には（ステップＳ１４０、Ｙｅｓ）、コントローラ１の異常判定部１３は、該特定異常の発生情報をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５に出力して表示させる（特定アラーム表示）。なお、コントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５においては全ての異常についてアラーム表示が行われるが、ここでの特定異常の発生の表示は、特定異常以外の異常の表示とは区別された形態で行われる。これにより、モータ制御システムにおける再現性の高い特定異常の発生および異常内容を操作者に明確に通知して、操作者に対して根本的な要因となる発生源の解決についての注意喚起をより効果的に行うことができる。なお、特定異常の発生情報の表示をコントローラ１の表示部１４およびモータ制御装置２の表示部２５のどちらか一方とすることも可能である。

また、検出された異常が再現性の高い特定異常である場合には、コントローラ１の異常判定部１３は、該特定異常の発生情報（異常状態）を異常判定部１３の内部の特定異常記憶部１６に記憶させる（ステップＳ１５０）。そして、特定異常記憶部１６は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１から特定の異常解除処理が行われない限り、特定異常の発生情報の記憶を保持する。

また、コントローラ１の異常判定部１３は、該特定異常の発生情報をモータ制御装置２の異常判定部２４に出力する。モータ制御装置２の異常判定部２４は、コントローラ１の異常判定部１３から出力された特定異常の発生情報を受信すると、該特定異常の発生情報を記憶していない場合には記憶する。

この場合、モータ制御装置２の異常判定部２４は、コントローラ１の異常判定部１３から出力された特定異常の発生情報がモータ制御装置２の特定異常記憶部２７に記憶されているか否かを判定する。モータ制御装置２の異常判定部２４は、該特定異常の発生情報がモータ制御装置２の特定異常記憶部２７に記憶されていない場合には、該特定異常の発生情報をモータ制御装置２の特定異常記憶部２７に記憶させる。これにより、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶状態を、コントローラ１の特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶状態に同期させることができる。図６は、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶状態を、コントローラ１の特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶状態に同期させる同期処理を模式的に示す図である。

その後、制御処理部２２は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われた場合に、コントローラ１の特定異常記憶部１６またはモータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶状態の情報を取得する。そして、制御処理部２２は、コントローラ１の特定異常記憶部１６またはモータ制御装置２の特定異常記憶部２７の少なくとも一方に特定異常の発生情報が記憶されている場合は、モータ３の駆動の停止を維持する。すなわち、制御処理部２２は、リセット処理の操作が行われても、インバータ部２３への電力指令信号の出力停止状態を維持する。

つぎに、コントローラ１の異常判定部１３は、特定の異常解除処理の有無を監視し、特定の異常解除処理が行われたか否かを判定する（ステップＳ１６０）。すなわち、コントローラ１の異常判定部１３は、コントローラ１の入力部１１またはモータ制御装置２の入力部２１からの破棄指令信号の入力があるか否かを判定する。破棄指令信号は、モータ制御装置２の異常判定部２４およびコントローラ１の異常判定部１３に入力される。

特定の異常解除処理が行われた場合、すなわち破棄指令信号の入力があった場合は（ステップＳ１６０、Ｙｅｓ）、コントローラ１の異常判定部１３は、コントローラ１の特定異常記憶部１６における特定異常の発生情報の記憶を破棄する（ステップＳ１７０）。また、モータ制御装置２の異常判定部２４は、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７における特定異常の発生情報の記憶を破棄する（ステップＳ１７０）。この結果、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７およびコントローラ１の特定異常記憶部１６の両方から特定異常の発生情報の記憶が破棄される。これにより、制御処理部２２は、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われた場合に、制御処理部２２からインバータ部２３への電力指令信号の出力が可能となる。

その後、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われると、モータ制御装置２によるモータ３の駆動が再開される（ステップＳ１１０）。

一方、ステップＳ１６０に戻って、特定の異常解除処理が行われていない場合、すなわち破棄指令信号の入力がない場合は（ステップＳ１６０、Ｎｏ）、コントローラ１の異常判定部１３はステップＳ１６０を繰り返して特定の異常解除処理の有無の監視を継続する。

また、ステップＳ１４０に戻って、検出された異常が再現性の高い特定異常でない場合には（ステップＳ１４０、Ｎｏ）、異常が生じている装置またはモータ制御システムのリセット処理が行われると（ステップＳ１８０）、モータ制御装置２によるモータ３の駆動が再開される（ステップＳ１１０）。

上述した実施の形態２では、実施の形態１の場合と同様に、特定の異常解除処理が完了するまでモータ３を安全に停止させておくことが容易に実現できる。これにより、再現性の高い特定異常の発生時に操作者への注意喚起をより効果的に行って、異常発生の原因究明が完了されず異常発生の根本的な要因となる発生源が除外されていない状態での安易なリセット処理によるアラーム状態解除を防止できる。この結果、再現性の高い特定異常が発生した場合に操作者に特定の異常解除処理を確実に行わせて、安易なリセット処理に起因した再現性の高い同一の特定異常の発生、この特定異常に起因した機械装置の暴走などを容易に防ぐことができる。

したがって、実施の形態２によれば、実施の形態１の場合と同様に、再現性の高い特定異常に対して安易にアラーム状態が解除されることが防止され、同一の異常が再発、散発することを防止することができる。

実施の形態３．
実施の形態３では、特定異常記憶部２７に特定異常の発生情報が記憶されているモータ制御装置２が、新規のモータ制御装置に交換された場合について説明する。上述したようにコントローラ１の特定異常記憶部１６は、特定異常の発生情報が記憶されているモータ制御装置２の特定異常記憶部２７と記憶状態が同期されている。したがって、交換されていないコントローラ１の特定異常記憶部１６には、特定異常の発生情報が記憶されている。

モータ制御システムが起動されると、新規のモータ制御装置の異常判定部２４は、コントローラ１の特定異常記憶部１６に特定異常の発生情報が記憶されているか否かを確認する。例えば新規のモータ制御装置の異常判定部２４は、コントローラ１の異常判定部１３に特定異常の発生情報を要求する要求信号を送信する。該要求信号を受信したコントローラ１の異常判定部１３は、特定異常記憶部１６に特定異常の発生情報が記憶されている場合には、該特定異常の発生情報を新規のモータ制御装置の異常判定部２４に送信する。

新規のモータ制御装置の異常判定部２４は、特定異常の発生情報を受信して、新規のモータ制御装置の特定異常記憶部２７に記憶する。これにより、新規のモータ制御装置の特定異常記憶部２７は、コントローラ１の特定異常記憶部１６と記憶状態が同期される。したがって、新規のモータ制御装置の特定異常記憶部２７は、実施の形態１において説明したステップＳ１５０と同じ状態となり、実施の形態１において説明したステップＳ１５０以降の異常検出時のアラーム状態の解除処理が可能となる。

なお、特定異常の発生情報を予めコントローラ１以外の外部機器に同期して記憶させることも可能である。この場合は、モータ制御システムが起動されると、新規のモータ制御装置の異常判定部２４は、上記と同様にして外部機器から特定異常の発生情報を取得して、新規のモータ制御装置の特定異常記憶部２７に記憶する。このような外部機器としては、例えば検出器４が挙げられる。

上述したように、実施の形態３では、モータ制御システムのモータ制御装置２が新規のモータ制御装置に交換された場合においても、新規のモータ制御装置がコントローラ１の特定異常記憶部１６から特定異常の発生情報を取得して保持することが可能となる。

したがって、実施の形態３によれば、モータ制御システムのモータ制御装置２が新規のモータ制御装置に交換された場合においても、実施の形態１の場合と同様に再現性の高い特定異常に対して安易にアラーム状態が解除されることが防止され、同一の異常が再発、散発することを防止することができる。

実施の形態４．
実施の形態４では、特定異常記憶部１６に特定異常の発生情報が記憶されているコントローラ１が、新規のコントローラに交換された場合について説明する。上述したようにモータ制御装置２の特定異常記憶部２７は、特定異常の発生情報が記憶されているコントローラ１の特定異常記憶部１６と記憶状態が同期されている。したがって、交換されてないモータ制御装置２の特定異常記憶部２７には、特定異常の発生情報が記憶されている。

モータ制御システムが起動されると、新規のコントローラの異常判定部１３は、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７に特定異常の発生情報が記憶されているか否かを確認する。例えば新規のコントローラの異常判定部１３は、モータ制御装置２の異常判定部２４に特定異常の発生情報を要求する要求信号を送信する。該要求信号を受信したモータ制御装置２の異常判定部２４は、特定異常記憶部２７に特定異常の発生情報が記憶されている場合には、該特定異常の発生情報を新規のコントローラの異常判定部１３に送信する。

新規のコントローラの異常判定部１３は、特定異常の発生情報を受信して、新規のコントローラの特定異常記憶部１６に記憶する。これにより、新規のコントローラの特定異常記憶部１６は、モータ制御装置２の特定異常記憶部２７と記憶状態が同期される。したがって、新規のコントローラの特定異常記憶部１６は、実施の形態２において説明したステップＳ１５０と同じ状態となり、実施の形態２において説明したステップＳ１５０以降の異常検出時のアラーム状態の解除処理が可能となる。

なお、特定異常の発生情報を予めコントローラ１以外の外部機器に同期して記憶させることも可能である。この場合は、モータ制御システムが起動されると、新規のコントローラの異常判定部１３は、上記と同様にして外部機器から特定異常の発生情報を取得して、新規のコントローラの特定異常記憶部１６に記憶する。

上述したように、実施の形態４では、モータ制御システムのコントローラ１が新規のコントローラに交換された場合においても、新規のコントローラがモータ制御装置２の特定異常記憶部２７から特定異常の発生情報を取得して保持することが可能となる。

したがって、実施の形態４によれば、モータ制御システムのコントローラ１が新規のコントローラに交換された場合においても、実施の形態２の場合と同様に再現性の高い特定異常に対して安易にアラーム状態が解除されることが防止され、同一の異常が再発、散発することを防止することができる。

なお、上述した実施の形態において示した構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に取捨選択して実施することができる。

以上のように、本発明にかかるモータ制御装置は、再現性の高い特定異常が発生した場合における安易なアラーム状態の解除に起因した同一の異常の再発、散発の防止に有用である。

１ コントローラ、２ モータ制御装置、３ モータ、４ 検出器、５ 電源、１１ 入力部、１２ 指令生成部、１３ 異常判定部、１４ 表示部、１５ 通信部、１６ 特定異常記憶部、２１ 入力部、２２ 制御処理部、２３ インバータ部、２４ 異常判定部、２５ 表示部、２６ 通信部、２７ 特定異常記憶部。

Claims (7)

1. コントローラおよびモータに接続されて前記モータの駆動制御を行うモータ制御装置であって、
   前記コントローラから入力されて前記モータの動作を指令する指令信号と前記モータの動作の検出結果である検出信号とに基づいて前記モータの駆動を制御する制御処理部と、
   前記指令信号、前記検出信号および前記モータ制御装置の内部で生成される制御信号に基づいて前記コントローラ、前記モータ制御装置および前記モータにおける異常を検出し、前記検出した異常の再現性の高低を既定の判定基準に基づいて判定する異常判定部と、
   前記既定の判定基準に基づいて再現性が高いと判定された特定異常の発生情報を記憶する特定異常記憶部と、
   前記特定異常記憶部に記憶された特定異常の発生情報を前記特定異常の発生情報の破棄を指令する破棄指令信号に基づいて破棄する異常解除部と、
   を備え、
   前記制御処理部は、前記特定異常記憶部に前記特定異常の発生情報が記憶されている場合は前記モータの駆動を停止させ、前記特定異常記憶部に記憶されている前記特定異常の発生情報が前記異常解除部により破棄された場合に前記モータの駆動が可能となること、
   を特徴とするモータ制御装置。
2. 前記異常判定部は、前記特定異常記憶部および前記モータ制御装置に接続される外部機器のうち少なくとも一方に前記特定異常の発生情報が記憶されている場合に前記モータの駆動を停止させること、
   を特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 前記異常判定部は、前記特定異常記憶部における前記特定異常の発生情報の記憶状態と外部機器における前記特定異常の発生情報の記憶状態とを同期させること、
   を特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
4. 前記異常判定部は、前記特定異常記憶部に記憶されている前記特定異常の発生情報を前記外部機器に出力して前記外部機器に記憶させること、
   を特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
5. 前記特定異常記憶部は、前記外部機器から入力される前記特定異常の発生情報を記憶すること、
   を特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
6. 前記外部機器が前記コントローラであること、
   を特徴とする請求項２から５のいずれか１つに記載のモータ制御装置。
7. 請求項１から６のいずれか１つに記載のモータ制御装置と、
   モータと、
   前記モータに接続されて前記モータの動作の検出結果である検出信号を生成して前記モータ制御装置に入力する検出器と、
   前記モータの動作を指令する指令信号を生成して前記モータ制御装置に入力するコントローラと、
   を備えることを特徴とするモータ制御システム。

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