JP5888924B2 - Anomaly detection device - Google Patents

Anomaly detection device Download PDF

Info

Publication number
JP5888924B2
JP5888924B2 JP2011219146A JP2011219146A JP5888924B2 JP 5888924 B2 JP5888924 B2 JP 5888924B2 JP 2011219146 A JP2011219146 A JP 2011219146A JP 2011219146 A JP2011219146 A JP 2011219146A JP 5888924 B2 JP5888924 B2 JP 5888924B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
servo motor
unit
driven
position information
servo
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.)
Active
Application number
JP2011219146A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013081282A (en
Inventor
尚宏 加藤
尚宏 加藤
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.)
Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing 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 Fuji Machine Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2011219146A priority Critical patent/JP5888924B2/en
Publication of JP2013081282A publication Critical patent/JP2013081282A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5888924B2 publication Critical patent/JP5888924B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、サーボモータによって駆動される被駆動部の異常を検出する異常検出装置に関する。   The present invention relates to an abnormality detection device that detects an abnormality of a driven part driven by a servomotor.

サーボモータによって駆動される被駆動部の異常を検出する異常検出装置の一例として、例えば、特許文献1に挙げられる発明が知られている。特許文献1に記載の発明は、経年劣化による制御装置の故障を解析するために、制御装置のインターフェース部に出力ポートを設けて、解析データを外部に出力可能としている。そして、収集した解析データと期待値データとを比較することにより、経年劣化によるアクチュエータの動作異常の有無を判定している。   As an example of an abnormality detection device that detects an abnormality of a driven part driven by a servo motor, for example, an invention described in Patent Document 1 is known. In the invention described in Patent Document 1, in order to analyze a failure of the control device due to deterioration over time, an output port is provided in the interface unit of the control device so that analysis data can be output to the outside. Then, by comparing the collected analysis data with the expected value data, it is determined whether there is an abnormal operation of the actuator due to deterioration over time.

特開2007−096005号公報JP 2007-096005 A

しかしながら、特許文献1に記載の発明では、アクチュエータの動作異常の有無を判定することはできるが、アクチュエータの異常がどの部位に起因するかまでは特定することができない。そのため、異常検出後に改めてアクチュエータの異常部位の特定を行う必要があり、アクチュエータのメンテナンス作業は煩雑であった。   However, in the invention described in Patent Document 1, it is possible to determine whether or not there is an abnormality in the operation of the actuator, but it is not possible to specify to which part the abnormality of the actuator originates. For this reason, it is necessary to specify an abnormal portion of the actuator again after detecting the abnormality, and the maintenance work of the actuator is complicated.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、サーボモータによって駆動される被駆動部の異常部位を特定可能な異常検出装置を提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of the said situation, and makes it a subject to provide the abnormality detection apparatus which can pinpoint the abnormal site | part of the to-be-driven part driven by a servomotor.

請求項1に係る異常検出装置は、サーボモータと、サーボモータの位置を検出する位置検出器と、サーボモータを駆動するサーボドライブと、サーボドライブを制御するサーボコントローラと、を備えるサーボシステムにおいて、サーボモータによって駆動される被駆動部の異常を検出する異常検出装置であって、サーボモータの位置情報が位置検出器から入力される入力部と、位置情報を周波数変換する周波数変換部と、周波数変換された所定周波数における振幅と被駆動部の異常を判定する閾値とを比較する比較判定部と、を有し、入力部は、被駆動部を備える装置が稼働しているときに、位置情報を取得し、比較判定部は、装置が稼働していないときに、振幅が閾値以上となる周波数から被駆動部の異常部位を特定することを特徴とする。 An abnormality detection apparatus according to claim 1 is a servo system comprising a servo motor, a position detector that detects the position of the servo motor, a servo drive that drives the servo motor, and a servo controller that controls the servo drive. An abnormality detection device for detecting an abnormality of a driven part driven by a servo motor, wherein an input part from which position information of the servo motor is input from a position detector, a frequency conversion part for frequency converting the position information, and a frequency A comparison / determination unit that compares the converted amplitude at a predetermined frequency with a threshold value for determining an abnormality of the driven unit, and the input unit receives positional information when an apparatus including the driven unit is operating. acquires, comparison determination unit, when the device is not running, to characterized in that the amplitude to identify the abnormal position of the driven portion from the frequency equal to or larger than the threshold value .

請求項2に係る異常検出装置は、請求項1において、周波数変換は、高速フーリエ変換である。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the frequency conversion is a fast Fourier transform.

請求項3に係る異常検出装置は、請求項1又は2において、比較判定部の判定結果を表示する表示部をさらに備える。   According to a third aspect of the present invention, the abnormality detection device according to the first or second aspect further includes a display unit that displays a determination result of the comparison determination unit.

請求項4に係る異常検出装置は、請求項1〜3のいずれか1項において、被駆動部の加速度、減速度、速度及びサーボモータの制御ゲインのうちの少なくとも1つを比較判定部の判定結果に応じて低下させる制御部をさらに備える。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the abnormality detection device according to any one of the first to third aspects, wherein at least one of the acceleration, deceleration, speed, and servo motor control gain of the driven unit is determined by the comparison determination unit. It further includes a control unit that lowers according to the result.

請求項5に係る異常検出装置は、請求項1〜4のいずれか1項において、被駆動部は、部品実装装置に備えられている。   According to a fifth aspect of the present invention, in the abnormality detection device according to any one of the first to fourth aspects, the driven portion is provided in the component mounting apparatus.

請求項1に係る異常検出装置によれば、周波数変換された所定周波数におけるサーボモータの位置情報の振幅と、被駆動部の異常を判定する閾値と、を比較する比較判定部を有するので、サーボモータの位置情報に基づいて被駆動部の異常部位を特定することができる。そのため、被駆動部の部位毎に加速度センサ等の検出器を設けることなく、被駆動部の異常部位を特定することができる。また、検出された被駆動部の異常部位に合わせてメンテナンスを行うことができるので、保守作業の作業性が向上する。   According to the abnormality detection apparatus of the first aspect, the servo motor includes the comparison determination unit that compares the amplitude of the position information of the servo motor at the frequency-converted predetermined frequency with the threshold value for determining the abnormality of the driven unit. The abnormal part of the driven part can be specified based on the position information of the motor. Therefore, the abnormal site | part of a to-be-driven part can be specified, without providing detectors, such as an acceleration sensor, for every site | part of a to-be-driven part. Further, since maintenance can be performed according to the detected abnormal portion of the driven part, the workability of the maintenance work is improved.

請求項2に係る異常検出装置によれば、高速フーリエ変換によって周波数変換されるので、大量のサーボモータの位置情報を高速に周波数変換することができ、周波数変換に要する演算時間を短縮することができる。   According to the abnormality detection device of the second aspect, since the frequency conversion is performed by the fast Fourier transform, a large amount of servo motor position information can be frequency-converted at high speed, and the calculation time required for the frequency conversion can be shortened. it can.

請求項3に係る異常検出装置によれば、比較判定部の判定結果を表示する表示部を備えるので、制御装置のユーザは、被駆動部のメンテナンス時期を容易に知得することができる。   According to the abnormality detection apparatus according to the third aspect, since the display unit that displays the determination result of the comparison determination unit is provided, the user of the control device can easily know the maintenance time of the driven unit.

請求項4に係る異常検出装置によれば、制御部は、被駆動部の加速度、減速度、速度及びサーボモータの制御ゲインのうちの少なくとも1つを比較判定部の判定結果に応じて低下させることができるので、例えば、被駆動部に異常が発生したときに、正常時とは異なる制御モードによって制御装置の稼働を継続させることができる。   According to the abnormality detection apparatus of the fourth aspect, the control unit reduces at least one of the acceleration, deceleration, speed, and servo motor control gain of the driven unit according to the determination result of the comparison determination unit. Therefore, for example, when an abnormality occurs in the driven part, the operation of the control device can be continued in a control mode different from that in the normal state.

請求項5に係る異常検出装置によれば、被駆動部は、部品実装装置に備えられているので、例えば、部品実装装置の稼働中にサーボモータの位置情報を取得しておき、部品実装装置の非稼働中に被駆動部の異常検出を行うことができる。そのため、例えば、プリント基板の搬送待ちや部品交換のための待機時間等を使って、部品実装装置の実装ラインを停止させることなく、被駆動部の異常検出を行うことができる。   According to the abnormality detection apparatus of the fifth aspect, since the driven unit is provided in the component mounting apparatus, for example, the position information of the servo motor is acquired during operation of the component mounting apparatus, and the component mounting apparatus The abnormality of the driven part can be detected during the non-operation. Therefore, for example, it is possible to detect the abnormality of the driven part without stopping the mounting line of the component mounting apparatus by using, for example, the waiting time for transporting the printed circuit board or the waiting time for component replacement.

サーボシステムの一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of a servo system. 図1の制御ブロック図である。FIG. 2 is a control block diagram of FIG. 1. 位置情報の周波数と振幅の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the frequency of position information, and an amplitude. 異常検出装置の制御フローの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control flow of an abnormality detection apparatus. 部品実装装置の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a component mounting apparatus. 部品装着ヘッドの一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of a component mounting head.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図面は概念図であり、細部構造の寸法まで規定するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, drawing is a conceptual diagram and does not prescribe | regulate to the dimension of a detailed structure.

(1)サーボシステムの構成
図1はサーボシステムの一例を示す構成図である。サーボシステム100は、サーボモータ1と、サーボモータ1の位置を検出する位置検出器2と、サーボモータ1を駆動するサーボドライブ3と、サーボドライブ3を制御するサーボコントローラ4と、を備えている。
(1) Configuration of Servo System FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a servo system. The servo system 100 includes a servo motor 1, a position detector 2 that detects the position of the servo motor 1, a servo drive 3 that drives the servo motor 1, and a servo controller 4 that controls the servo drive 3. .

サーボモータ1には、サーボモータ1の位置を検出する位置検出器2が設けられており、位置検出器2は、サーボモータ1の回転に同期してサーボモータ1の位置情報を出力することができる。サーボモータ1及び位置検出器2は、数値制御機において採用される公知のサーボモータ及び位置検出器を用いることができる。例えば、ACサーボモータやエンコーダ等が挙げられる。エンコーダとしてインクリメンタルエンコーダを用いる場合は、位置情報は、サーボモータ1の回転変位量に応じたパルス列をカウントした計数値である。アブソリュートエンコーダを用いる場合は、位置情報は、サーボモータ1の回転変位量に応じた出力コードである。位置情報は、サーボモータ1のエラー情報などの種々のデータを含めることができ、所定の周期毎に情報伝送路5を介してサーボドライブ3に送信される。   The servo motor 1 is provided with a position detector 2 that detects the position of the servo motor 1. The position detector 2 can output position information of the servo motor 1 in synchronization with the rotation of the servo motor 1. it can. As the servo motor 1 and the position detector 2, known servo motors and position detectors employed in numerical controllers can be used. For example, an AC servo motor, an encoder, etc. are mentioned. When an incremental encoder is used as the encoder, the position information is a count value obtained by counting a pulse train corresponding to the rotational displacement amount of the servo motor 1. When an absolute encoder is used, the position information is an output code corresponding to the rotational displacement amount of the servo motor 1. The position information can include various data such as error information of the servo motor 1 and is transmitted to the servo drive 3 via the information transmission path 5 at predetermined intervals.

サーボドライブ3は、CPU30、メモリ31、入出力インターフェース32、通信インターフェース33及び電力変換器34を有しており、これらは、各種データ及び制御信号を送受信可能にバス35で接続されている。位置検出器2から送信される位置情報は、入出力インターフェース32、バス35を介してメモリ31に送信される。CPU30は、バス35、通信インターフェース33を介して、位置情報をサーボコントローラ4に送信することができる。   The servo drive 3 includes a CPU 30, a memory 31, an input / output interface 32, a communication interface 33, and a power converter 34, which are connected by a bus 35 so that various data and control signals can be transmitted and received. The position information transmitted from the position detector 2 is transmitted to the memory 31 via the input / output interface 32 and the bus 35. The CPU 30 can transmit position information to the servo controller 4 via the bus 35 and the communication interface 33.

サーボコントローラ4は、CPU40、メモリ41、通信インターフェース42及び表示器4Dを有しており、これらは、各種データ及び制御信号を送受信可能にバス43で接続されている。サーボドライブ3から送信される位置情報は、通信インターフェース42、バス43を介してメモリ41に送信される。サーボドライブ3及びサーボコントローラ4では、CPU30、40及びメモリ31、41によって、後述するサーボ制御部7及び異常検出装置8の各種演算を行うことができる。インバータ等の電力変換器34は、各種演算結果に基づくモータ電流を電力伝送路5Mを介してサーボモータ1に供給することにより、サーボモータ1を駆動することができる。   The servo controller 4 includes a CPU 40, a memory 41, a communication interface 42, and a display 4D, which are connected by a bus 43 so that various data and control signals can be transmitted and received. The position information transmitted from the servo drive 3 is transmitted to the memory 41 via the communication interface 42 and the bus 43. In the servo drive 3 and the servo controller 4, the CPUs 30 and 40 and the memories 31 and 41 can perform various calculations of a servo control unit 7 and an abnormality detection device 8 described later. The power converter 34 such as an inverter can drive the servo motor 1 by supplying a motor current based on various calculation results to the servo motor 1 via the power transmission path 5M.

通信インターフェース42、33の間は、各種データ及び制御信号を送受信可能に情報伝送路5で接続されてネットワークが構成されている。各種データには、サーボモータ1の位置情報及び上記の各種演算結果が含まれる。情報伝送路5における通信手段、プロトコル等は特に限定されない。ネットワークは、例えば、サーボネットワークを用いることができる。なお、ネットワークを構成しないで、例えば、公知のシリアル通信(RS−232C)等によって各種データ及び制御信号を送受信することもできる。   The communication interfaces 42 and 33 are connected by the information transmission path 5 so that various data and control signals can be transmitted and received, thereby forming a network. The various data includes the position information of the servo motor 1 and the above-described various calculation results. The communication means, protocol, etc. in the information transmission path 5 are not particularly limited. As the network, for example, a servo network can be used. Note that various data and control signals can be transmitted and received by, for example, known serial communication (RS-232C) without configuring a network.

また、位置情報などの入出力データは、ダイレクト・メモリ・アクセス(DMA)によって送信することもできる。DMAは、CPU30、40を介さないで、入出力装置とメモリ31、41との間で種々のデータを直接送受信することができる。例えば、位置検出器2とメモリ31、41との間で位置情報を直接送信することができる。   In addition, input / output data such as position information can be transmitted by direct memory access (DMA). The DMA can directly transmit and receive various data between the input / output device and the memories 31 and 41 without passing through the CPUs 30 and 40. For example, position information can be directly transmitted between the position detector 2 and the memories 31 and 41.

サーボモータ1には、被駆動部6が駆動可能に接続されている。被駆動部6は、サーボモータ1によって駆動可能な機構を有するものであれば、特に限定されない。例えば、ボールねじ駆動機構などを用いることができる。ボールねじ駆動機構は、サーボモータ1によってボールねじ軸が回転し、ボールねじ軸とボールナット間でボールが転動することにより、サーボモータ1の回転運動が直線運動に変換され、ワークテーブル(被駆動体)を直動案内することができる。   A driven part 6 is connected to the servomotor 1 so as to be driven. The driven part 6 is not particularly limited as long as it has a mechanism that can be driven by the servomotor 1. For example, a ball screw drive mechanism or the like can be used. In the ball screw driving mechanism, the servo motor 1 rotates the ball screw shaft, and the ball rolls between the ball screw shaft and the ball nut, whereby the rotational motion of the servo motor 1 is converted into a linear motion, and the work table (covered) The driving body) can be guided linearly.

(2)サーボシステムの制御
図2は図1の制御ブロック図である。サーボシステム100は、制御ブロックとして捉えると、サーボ制御部7及び異常検出装置8を有しており、図1に示すメモリ31、41内に格納されるプログラムを実行することによって、サーボ制御部7及び異常検出装置8の各種演算を行うことができる。
(2) Control of Servo System FIG. 2 is a control block diagram of FIG. When viewed as a control block, the servo system 100 includes a servo control unit 7 and an abnormality detection device 8. By executing a program stored in the memories 31 and 41 shown in FIG. In addition, various calculations of the abnormality detection device 8 can be performed.

(2−1)サーボ制御部
サーボ制御部7は、サーボモータ1の指令を生成するプロファイル生成部71と、サーボモータ1の位置を制御する位置制御部72と、サーボモータ1の速度を制御する速度制御部73と、サーボモータ1のモータ電流を制御する電流制御部74と、被駆動部6に生じる摩擦力を補償する摩擦補償器75と、を有しており、位置制御ループ、速度制御ループ及び電流制御ループの3重の制御ループがカスケード接続されている。
(2-1) Servo Control Unit The servo control unit 7 controls the profile generation unit 71 that generates a command for the servo motor 1, a position control unit 72 that controls the position of the servo motor 1, and the speed of the servo motor 1. A speed control unit 73, a current control unit 74 that controls the motor current of the servo motor 1, and a friction compensator 75 that compensates the friction force generated in the driven unit 6 are included, and a position control loop and speed control are included. A triple control loop of a loop and a current control loop is cascaded.

プロファイル生成部71は、図示しない上位コントローラからの指令に基づいてサーボモータ1の位置指令を演算する。上位コントローラからの指令には、例えば、制御対象の移動指令、加速度指令、減速度指令及び速度指令などが含まれる。位置制御部72は、プロファイル生成部71からの位置指令と位置検出器2からの位置情報との偏差から速度指令を生成する。速度制御部73は、位置制御部72からの速度指令とサーボモータ1の速度情報との偏差から電流指令(トルク指令)を生成する。サーボモータ1の速度情報は、位置情報を微分することにより算出することができる。また、サーボモータ1の速度情報は、図示しない速度検出器の検出結果を用いることもできる。   The profile generation unit 71 calculates a position command for the servo motor 1 based on a command from a host controller (not shown). The command from the host controller includes, for example, a movement command, an acceleration command, a deceleration command, a speed command, and the like to be controlled. The position control unit 72 generates a speed command from the deviation between the position command from the profile generation unit 71 and the position information from the position detector 2. The speed control unit 73 generates a current command (torque command) from the deviation between the speed command from the position control unit 72 and the speed information of the servo motor 1. The speed information of the servo motor 1 can be calculated by differentiating the position information. Moreover, the detection result of the speed detector which is not illustrated can also be used for the speed information of the servo motor 1.

電流制御部74は、速度制御部73からの電流指令(トルク指令)とサーボモータ1のモータ電流との偏差から電力変換器34の駆動信号を生成する。サーボモータ1のモータ電流は、サーボドライブ3に内蔵される図示しない電流検出器の検出結果を用いることができる。位置検出器2からの位置情報は、力率を調整するために用いることができる。電力変換器34の駆動信号は、例えば、PWM制御におけるパルスのON幅とOFF幅の比であるデューティ比で表すことができる。PWM制御においては、スイッチング素子がONのときに対応する相にモータ電流が流れ、スイッチング素子がONしている時間(ON幅)に応じてモータ電流が変化する。つまり、ON幅が長くなるとモータ電流は大きくなり、ON幅が短くなるとモータ電流は小さくなる。電力変換器34は、電流制御部74が生成する駆動信号に基づくモータ電流を電力伝送路5Mを介してサーボモータ1に供給することにより、サーボモータ1を駆動することができる。位置制御、速度制御及び電流制御の方法は特に限定されない。例えば、PID制御などの公知のフィードバック制御を用いることができる。   The current control unit 74 generates a drive signal for the power converter 34 from the deviation between the current command (torque command) from the speed control unit 73 and the motor current of the servo motor 1. As the motor current of the servo motor 1, the detection result of a current detector (not shown) built in the servo drive 3 can be used. The position information from the position detector 2 can be used to adjust the power factor. The drive signal of the power converter 34 can be represented by, for example, a duty ratio that is a ratio between the ON width and the OFF width of a pulse in PWM control. In PWM control, a motor current flows in a corresponding phase when the switching element is ON, and the motor current changes according to the time (ON width) that the switching element is ON. In other words, the motor current increases as the ON width increases, and the motor current decreases as the ON width decreases. The power converter 34 can drive the servo motor 1 by supplying a motor current based on the drive signal generated by the current control unit 74 to the servo motor 1 via the power transmission path 5M. The method of position control, speed control, and current control is not particularly limited. For example, known feedback control such as PID control can be used.

摩擦補償器75には、サーボモータ1の位置指令が入力され、摩擦補償器75の出力は、速度制御部73からの電流指令(トルク指令)に加算される。例えば、被駆動部6がボールねじ駆動機構の場合、駆動機構を構成する直動ガイド、ボールねじのナット、ボールねじの支持軸受等にはさまざまな摩擦が発生する。摩擦補償器75は、被駆動部6に生じるこれらの摩擦力を補償することができる。例えば、摩擦補償器75は、移動軸反転時の摩擦力を相殺する電流指令(トルク指令)を付与することができる。つまり、摩擦補償器75は、移動軸反転時の摩擦トルクの変化と反対のトルクパターンを発生するように、電流指令(トルク指令)を付与する。これにより、摩擦補償器75は、スティックモーションを抑制することができる。スティックモーションは、移動軸反転時の摩擦力の変化に対して、サーボ制御系が応答を開始するまでの遅れによって発生する運動誤差である。   The position command of the servo motor 1 is input to the friction compensator 75, and the output of the friction compensator 75 is added to the current command (torque command) from the speed control unit 73. For example, when the driven portion 6 is a ball screw drive mechanism, various frictions are generated in the linear guide, the nut of the ball screw, the support bearing of the ball screw, etc. that constitute the drive mechanism. The friction compensator 75 can compensate for these frictional forces generated in the driven part 6. For example, the friction compensator 75 can give a current command (torque command) that cancels the friction force when the moving axis is reversed. That is, the friction compensator 75 gives a current command (torque command) so as to generate a torque pattern opposite to the change in the friction torque when the moving axis is reversed. Thereby, the friction compensator 75 can suppress stick motion. Stick motion is a motion error caused by a delay until the servo control system starts to respond to a change in frictional force when the moving axis is reversed.

また、摩擦補償器75は、ロストモーションを抑制することもできる。ロストモーションは、駆動機構が摩擦力によって送り運動とは逆方向に弾性変形することにより発生する運動誤差である。この場合、摩擦補償器75は、弾性変形に要するトルク分を電流指令(トルク指令)に付与する。本明細書では、摩擦補償器75で用いられる制御ゲインを摩擦フィードフォワードゲインと呼称する。なお、スティックモーションの抑制及びロストモーションの抑制は一例であり、摩擦補償器75の補償対象は、これらに限定されるものではない。   Further, the friction compensator 75 can also suppress lost motion. The lost motion is a motion error generated when the drive mechanism is elastically deformed in a direction opposite to the feed motion by a frictional force. In this case, the friction compensator 75 gives the torque required for elastic deformation to the current command (torque command). In this specification, the control gain used in the friction compensator 75 is referred to as a friction feedforward gain. Note that the suppression of stick motion and the suppression of lost motion are examples, and the compensation target of the friction compensator 75 is not limited to these.

(2−2)異常検出装置
異常検出装置8は、入力部81、周波数変換部82、比較判定部83、表示部84、制御部85及び異常判定テーブル8Tを有しており、サーボモータ1によって駆動される被駆動部6の異常を検出することができる。被駆動部6の異常とは、例えば、被駆動部6の経年劣化や故障によって被駆動部6の粘性、摩擦等が変化して、被駆動部6の位置決め精度が劣化することをいう。被駆動部6の異常には、被駆動部6に振動や異音等が生じる場合も含まれる。なお、これらの現象は一例であり、被駆動部6の異常は、これらの現象に限定されるものではない。
(2-2) Abnormality Detection Device The abnormality detection device 8 includes an input unit 81, a frequency conversion unit 82, a comparison determination unit 83, a display unit 84, a control unit 85, and an abnormality determination table 8T. An abnormality of the driven part 6 to be driven can be detected. The abnormality of the driven part 6 means that the positioning accuracy of the driven part 6 deteriorates due to, for example, a change in viscosity or friction of the driven part 6 due to aged deterioration or failure of the driven part 6. The abnormality of the driven unit 6 includes a case where vibration or abnormal noise occurs in the driven unit 6. Note that these phenomena are examples, and the abnormality of the driven unit 6 is not limited to these phenomena.

入力部81には、サーボモータ1が略一定速度で回転しているときに位置検出器2で検出されたサーボモータ1の位置情報が所定のサンプリング周期で入力される。入力された位置情報は、必要に応じて各種のフィルタを掛けることができる。例えば、フィルタにバンドパスフィルタを用いると、異常を検出する被駆動部6の周波数特性に合わせて、入力された位置情報の周波数範囲を限定することができる。入力部81は、所定数の位置情報を一単位として周波数変換部82に出力する。   The position information of the servo motor 1 detected by the position detector 2 when the servo motor 1 rotates at a substantially constant speed is input to the input unit 81 at a predetermined sampling cycle. The input position information can be subjected to various filters as necessary. For example, when a band-pass filter is used as the filter, the frequency range of the input position information can be limited in accordance with the frequency characteristics of the driven unit 6 that detects abnormality. The input unit 81 outputs a predetermined number of pieces of position information to the frequency conversion unit 82 as a unit.

周波数変換部82は、入力部81から出力される位置情報を周波数変換して、比較判定部83に出力する。周波数変換は、例えば、フーリエ変換やウェーブレット変換などの既知の方法を用いることができる。位置情報の数が多いほど正確な周波数変換を行うことができるが、周波数変換に要する演算時間が長くなる。そこで、高速フーリエ変換(FFT)を用いると好適である。周波数変換に高速フーリエ変換(FFT)を用いると、大量の位置情報を高速に周波数変換することができ、周波数変換に要する演算時間を短縮することができる。また、広周波数帯域に亘って周波数変換を行う場合は、ウェーブレット変換を用いると好適である。ウェーブレット変換は、基底関数の拡大及び縮小を行うことができるので、フーリエ変換と比べて、広周波数帯域に亘って効率良く周波数変換することができる。   The frequency conversion unit 82 performs frequency conversion on the position information output from the input unit 81 and outputs the frequency information to the comparison determination unit 83. For the frequency transformation, for example, a known method such as Fourier transformation or wavelet transformation can be used. As the number of pieces of position information increases, more accurate frequency conversion can be performed, but the calculation time required for frequency conversion becomes longer. Therefore, it is preferable to use fast Fourier transform (FFT). When fast Fourier transform (FFT) is used for frequency conversion, a large amount of position information can be frequency-converted at high speed, and calculation time required for frequency conversion can be shortened. Further, when performing frequency conversion over a wide frequency band, it is preferable to use wavelet conversion. Since the wavelet transform can enlarge and reduce the basis function, the frequency transform can be efficiently performed over a wide frequency band as compared with the Fourier transform.

比較判定部83は、周波数変換部82から出力される位置情報の振幅と、被駆動部6の異常を判定する閾値と、を比較する。閾値は、第1閾値と第1閾値より大きい第2閾値とを有している。第1閾値は、既述のサーボ制御部7の通常の制御によって制御装置の運転を継続可能な状態であり、制御装置のユーザに注意喚起を行うレベルをいう。第2閾値は、サーボ制御部7の通常の制御によって制御装置の運転を継続することが困難な状態であり、後述する制御部85によってサーボ制御部7の制御モードを変更する必要があるレベルをいう。なお、閾値は、3つ以上設けることも可能であり、制御装置の種類や制御に応じて任意に設定することができる。   The comparison determination unit 83 compares the amplitude of the position information output from the frequency conversion unit 82 with a threshold value for determining abnormality of the driven unit 6. The threshold value has a first threshold value and a second threshold value greater than the first threshold value. The first threshold value is a state in which the operation of the control device can be continued by the normal control of the servo control unit 7 described above, and refers to a level that alerts the user of the control device. The second threshold value is a state in which it is difficult to continue the operation of the control device by the normal control of the servo control unit 7, and a level at which the control mode of the servo control unit 7 needs to be changed by the control unit 85 to be described later. Say. Three or more threshold values can be provided, and can be arbitrarily set according to the type and control of the control device.

閾値は、予めシミュレーションや実験によって被駆動部6の部位ごとに設定されており、異常判定テーブル8Tに格納されている。比較判定部83は、異常を判定する被駆動部6の部位に応じて、異常判定テーブル8Tから閾値を読み出して位置情報の振幅と比較する。ここで、閾値の設定方法の一例について説明する。   The threshold value is set in advance for each part of the driven unit 6 by simulation or experiment and is stored in the abnormality determination table 8T. The comparison determination unit 83 reads a threshold value from the abnormality determination table 8T and compares it with the amplitude of the position information according to the part of the driven unit 6 that determines abnormality. Here, an example of a threshold setting method will be described.

被駆動部6に異常が生じると、正常時と比べて、特定の周波数帯域において位置情報の振幅が増加する。異常時に位置情報の振幅が増加する周波数帯域は、被駆動部6の部位によって異なる。そのため、予め被駆動部6が異常な状態を設けて正常な状態と比較することにより、被駆動部6の部位ごとに位置情報の振幅が増加する周波数帯域及びそのときの振幅を取得することができる。このとき、サーボモータ1は略一定速度で回転させ、例えば、取得する周波数帯域の上限の回転数にすると良い。被駆動部6が正常な状態とは、例えば、制御装置の出荷時の状態であり、被駆動部6が異常な状態は、例えば、ボールねじの場合、経年劣化したボールねじを取り付けることにより設けることができる。また、ボールねじの固定部を緩めることにより、異常な状態を設けることもできる。   When an abnormality occurs in the driven unit 6, the amplitude of the position information increases in a specific frequency band as compared with the normal state. The frequency band in which the amplitude of the position information increases at the time of abnormality varies depending on the portion of the driven unit 6. Therefore, it is possible to acquire the frequency band in which the amplitude of the position information increases for each part of the driven unit 6 and the amplitude at that time by providing the abnormal state in advance to the driven unit 6 and comparing it with the normal state. it can. At this time, the servo motor 1 may be rotated at a substantially constant speed, for example, at the upper limit of the frequency band to be acquired. The normal state of the driven unit 6 is, for example, the state when the control device is shipped, and the abnormal state of the driven unit 6 is provided by attaching a ball screw that has deteriorated over time, for example, in the case of a ball screw. be able to. An abnormal state can also be provided by loosening the fixing portion of the ball screw.

図3は、位置情報の周波数と振幅の関係の一例を示す図である。横軸は周波数を示し、縦軸は位置情報の振幅を示している。破線で示す曲線8L1は、ボールねじ駆動機構の正常時の周波数特性を示しており、実線で示す曲線8L2は、ボールねじ駆動機構の異常時の周波数特性を示している。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a relationship between frequency and amplitude of position information. The horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the amplitude of the position information. A curved line 8L1 indicated by a broken line indicates a frequency characteristic when the ball screw driving mechanism is normal, and a curved line 8L2 indicated by a solid line indicates a frequency characteristic when the ball screw driving mechanism is abnormal.

同図において、ボールねじは、正常時には周波数f10において振幅が突出する周波数特性を有している(曲線8L1)。ボールねじの経年劣化や固定部の緩み等によってボールねじに異常が生じると、振幅が突出する周波数は周波数f11に移行する(曲線8L2)。ボールねじの場合は、後述するテーブルガイドと比べて振幅が突出する周波数範囲f12〜f13が狭いので、周波数f12、f13の略中間の周波数f11において、ボールねじの異常判定を行う。比較判定部83は、周波数f11における位置情報の振幅A11と第1閾値A12とを比較して、位置情報の振幅A11が第1閾値A12以上のときは、ボールねじが異常であると判定する。比較判定部83は、位置情報の振幅A11が第1閾値A12より小さい場合は、ボールねじは正常であると判定する。同図では、ボールねじが正常時の位置情報の振幅をA11で示し、ボールねじが異常時の位置情報の振幅をA11’で示している。なお、第2閾値A13についても第1閾値A12と同様にボールねじの異常判定を行うことができる。   In the figure, the ball screw has a frequency characteristic in which the amplitude protrudes at a frequency f10 in a normal state (curve 8L1). When abnormality occurs in the ball screw due to aging deterioration of the ball screw, loosening of the fixing portion, or the like, the frequency at which the amplitude protrudes shifts to the frequency f11 (curve 8L2). In the case of a ball screw, since the frequency range f12 to f13 in which the amplitude protrudes is narrower than that of a table guide, which will be described later, abnormality determination of the ball screw is performed at a frequency f11 that is substantially between the frequencies f12 and f13. The comparison determination unit 83 compares the amplitude A11 of the position information at the frequency f11 with the first threshold A12, and determines that the ball screw is abnormal when the amplitude A11 of the position information is equal to or greater than the first threshold A12. The comparison determination unit 83 determines that the ball screw is normal when the amplitude A11 of the position information is smaller than the first threshold A12. In the figure, the amplitude of position information when the ball screw is normal is indicated by A11, and the amplitude of position information when the ball screw is abnormal is indicated by A11 '. In addition, it is possible to determine the abnormality of the ball screw for the second threshold A13 as well as the first threshold A12.

ワークテーブルを案内するテーブルガイドは、正常時には周波数範囲f21〜f22において、位置情報の振幅が緩やかに増加する周波数特性を有している(曲線8L1)。例えば、ナットの与圧抜け等によって、ワークテーブルの移動の際のロストモーションが増加すると、ワークテーブルの移動に伴い振動が発生する。このようにテーブルガイドに異常が生じると、周波数範囲f21〜f22において、位置情報の振幅が増加する(曲線8L2)。位置情報の振幅に変動が現れる周波数範囲f21〜f22は、ボールねじと比べて広帯域なので、周波数f21、f22及びこれらの略中間の周波数f20において、それぞれテーブルガイドの異常判定を行う。比較判定部83は、周波数f20における位置情報の振幅A20、周波数f21における位置情報の振幅A21及び周波数f22における位置情報の振幅A22のうちの少なくともひとつが第1閾値A23以上のときは、テーブルガイドが異常であると判定する。比較判定部83は、位置情報の振幅A20、A21、A22のすべてが第1閾値A23より小さい場合は、テーブルガイドは正常であると判定する。同図では、テーブルガイドが正常時の位置情報の振幅をA20、A21、A22で示し、テーブルガイドが異常時の位置情報の振幅をA20’、A21’、A22’で示している。なお、第2閾値A24についても第1閾値A23と同様にテーブルガイドの異常判定を行うことができる。   The table guide for guiding the work table has a frequency characteristic in which the amplitude of the position information gradually increases in the frequency range f21 to f22 during normal operation (curve 8L1). For example, if the lost motion during the movement of the work table increases due to the pressure loss of the nut or the like, vibration occurs with the movement of the work table. Thus, when abnormality occurs in the table guide, the amplitude of the position information increases in the frequency ranges f21 to f22 (curve 8L2). Since the frequency range f21 to f22 in which fluctuations in the position information amplitude appear is wider than that of the ball screw, the table guide abnormality determination is performed at frequencies f21 and f22 and a frequency f20 substantially between these frequencies. When at least one of the amplitude A20 of the position information at the frequency f20, the amplitude A21 of the position information at the frequency f21, and the amplitude A22 of the position information at the frequency f22 is greater than or equal to the first threshold A23, the comparison determination unit 83 Judged to be abnormal. The comparison determination unit 83 determines that the table guide is normal when all of the amplitudes A20, A21, and A22 of the position information are smaller than the first threshold A23. In the figure, the amplitude of position information when the table guide is normal is indicated by A20, A21, and A22, and the amplitude of position information when the table guide is abnormal is indicated by A20 ', A21', and A22 '. It should be noted that it is possible to determine the abnormality of the table guide for the second threshold A24 as well as the first threshold A23.

表示部84は、比較判定部83の判定結果を表示器4Dに表示する。表示器4Dは、ブラウン管、液晶ディスプレイ、プリンタ等の出力機器であり、制御装置の操作画面等を用いて代用することもできる。表示部84は、比較判定部83の判定結果に基づいて、少なくとも被駆動部6の異常部位を表示器4Dに表示することができる。表示部84は、被駆動部6の異常を判定したときの周波数、位置情報の振幅等を表示器4Dに表示することもできる。判定結果の表示方法は特に限定されない。例えば、2次元または3次元の描画やテキスト表示であっても良く、図形、記号、表、イラスト、写真、動画等を用いても良い。本実施形態では、比較判定部83の判定結果を表示する表示部84を備えるので、制御装置のユーザは、被駆動部6のメンテナンス時期を容易に知得することができる。   The display unit 84 displays the determination result of the comparison determination unit 83 on the display 4D. The display 4D is an output device such as a cathode ray tube, a liquid crystal display, or a printer, and can be substituted by using an operation screen of the control device. The display unit 84 can display at least the abnormal part of the driven unit 6 on the display 4D based on the determination result of the comparison determination unit 83. The display unit 84 can also display on the display 4D the frequency when the abnormality of the driven unit 6 is determined, the amplitude of the position information, and the like. The display method of the determination result is not particularly limited. For example, two-dimensional or three-dimensional drawing or text display may be used, and a figure, a symbol, a table, an illustration, a photograph, a moving image, or the like may be used. In this embodiment, since the display unit 84 that displays the determination result of the comparison determination unit 83 is provided, the user of the control device can easily know the maintenance time of the driven unit 6.

制御部85は、被駆動部6の加速度、減速度、速度及びサーボモータ1の制御ゲインのうちの少なくとも1つを比較判定部83の判定結果に応じて低下させることができる。被駆動部6の加速度、減速度及び速度をそれぞれ低下させるには、プロファイル生成部71の加速度指令、減速度指令及び速度指令をそれぞれ変更する。サーボモータ1の制御ゲインは、例えば、位置制御部72における位置制御ゲイン、速度制御部73における速度制御ゲイン、電流制御部74における電流制御ゲイン、摩擦補償器75における摩擦フィードフォワードゲイン等が挙げられ、これらの制御ゲインのうちの少なくとも1つを低下させることができる。加速度、減速度、速度及び制御ゲインは、すべて同じ割合で減少させても良く、異なる割合で減少させても良い。   The control unit 85 can reduce at least one of the acceleration, deceleration, speed, and control gain of the servo motor 1 of the driven unit 6 according to the determination result of the comparison determination unit 83. In order to decrease the acceleration, deceleration, and speed of the driven unit 6, the acceleration command, deceleration command, and speed command of the profile generation unit 71 are changed. Examples of the control gain of the servo motor 1 include a position control gain in the position control unit 72, a speed control gain in the speed control unit 73, a current control gain in the current control unit 74, and a friction feed forward gain in the friction compensator 75. , At least one of these control gains can be reduced. Acceleration, deceleration, speed, and control gain may all be reduced at the same rate or may be reduced at different rates.

本実施形態では、制御部85は、被駆動部6の加速度、減速度、速度及びサーボモータ1の制御ゲインのうちの少なくとも1つを比較判定部83の判定結果に応じて低下させることができるので、例えば、被駆動部6に異常が発生したときに、正常時とは異なる制御モードによって制御装置の稼働を継続させることができる。   In the present embodiment, the control unit 85 can reduce at least one of the acceleration, deceleration, speed, and control gain of the servo motor 1 of the driven unit 6 according to the determination result of the comparison determination unit 83. Therefore, for example, when an abnormality occurs in the driven unit 6, the operation of the control device can be continued in a control mode different from the normal mode.

(2−3)異常検出装置の制御フロー
図4は、異常検出装置の制御フローの一例を示すフローチャートである。サーボモータ1が略一定速度で回転しているときに、入力部81によって所定のサンプリング周期でサーボモータ1の位置情報が入力される(ステップS1)。周波数変換部82によってサーボモータ1の位置情報が周波数変換される(ステップS2)。比較判定部83によって、位置情報の振幅A11と第1閾値A12とが比較される(ステップS3)。位置情報の振幅A11が第1閾値A12以上のときは、表示部84によってボールねじの異常表示がされる(ステップS4)。次に、比較判定部83によって、位置情報の振幅A11と第2閾値A13が比較される(ステップS5)。位置情報の振幅A11が第2閾値A13以上のときは、制御部85によって被駆動部6の加速度、減速度、速度及びサーボモータ1の制御ゲインのうちの少なくとも1つが低下される(ステップS6)。
(2-3) Control Flow of Abnormality Detection Device FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a control flow of the abnormality detection device. When the servo motor 1 is rotating at a substantially constant speed, position information of the servo motor 1 is input by the input unit 81 at a predetermined sampling period (step S1). The frequency information of the position of the servo motor 1 is converted by the frequency converter 82 (step S2). The comparison determination unit 83 compares the amplitude A11 of the position information with the first threshold value A12 (step S3). When the amplitude A11 of the position information is greater than or equal to the first threshold value A12, the ball screw is abnormally displayed on the display unit 84 (step S4). Next, the comparison determination unit 83 compares the amplitude A11 of the position information with the second threshold value A13 (step S5). When the amplitude A11 of the position information is equal to or greater than the second threshold A13, the control unit 85 decreases at least one of the acceleration, deceleration, speed, and control gain of the servo motor 1 of the driven unit 6 (step S6). .

比較判定部83によって、位置情報の振幅A20、A21、A22が第1閾値A23とそれぞれ比較される(ステップS7)。位置情報の振幅A20、A21、A22のうちの少なくともひとつが第1閾値A23以上のときは、表示部84によってテーブルガイドの異常表示がされる(ステップS8)。次に、比較判定部83によって、位置情報の振幅A20、A21、A22が第2閾値A24とそれぞれ比較される(ステップS9)。位置情報の振幅A20、A21、A22のうちの少なくともひとつが第2閾値A24以上のときは、制御部85によって被駆動部6の加速度、減速度、速度及びサーボモータ1の制御ゲインのうちの少なくとも1つが低下される(ステップS10)。そして、一旦本ルーチンを終了する。   The comparison determination unit 83 compares the amplitudes A20, A21, and A22 of the position information with the first threshold value A23 (step S7). When at least one of the amplitudes A20, A21, A22 of the position information is greater than or equal to the first threshold value A23, the display unit 84 displays an abnormal table guide (step S8). Next, the comparison determination unit 83 compares the amplitudes A20, A21, and A22 of the position information with the second threshold value A24 (step S9). When at least one of the amplitudes A20, A21, A22 of the position information is greater than or equal to the second threshold A24, the control unit 85 causes at least one of the acceleration, deceleration, speed, and control gain of the servomotor 1 of the driven unit 6 to be controlled. One is lowered (step S10). Then, this routine is finished once.

同図に示すステップS1〜S10のすべてを一度に実行することもできるが、ステップS1〜S10のうちの一部を制御装置の稼働中(オンライン時)に実行しておき、残りを制御装置の非稼働中(オフライン時)に実行することもできる。例えば、制御装置の稼働中にステップS1のみを実行して、サーボモータ1の位置情報を取得しておく。制御装置の非稼働中に残りのステップS2〜S10を実行することにより、制御装置の演算負荷を分散させることができる。また、制御装置の上位コントローラにサーボモータ1の位置情報を送信して、上位コントローラにおいて、ステップS1〜S10と同様の演算処理を実行することもできる。   Although all of steps S1 to S10 shown in the figure can be executed at a time, a part of steps S1 to S10 is executed while the control device is operating (on-line), and the rest of the steps are performed by the control device. It can also be executed during non-operation (offline). For example, only the step S1 is executed during operation of the control device, and the position information of the servo motor 1 is acquired. By executing the remaining steps S2 to S10 while the control device is not operating, the calculation load of the control device can be distributed. Further, the position information of the servo motor 1 can be transmitted to the host controller of the control device, and the host controller can execute the same arithmetic processing as steps S1 to S10.

本実施形態では、周波数変換された所定周波数におけるサーボモータ1の位置情報の振幅と、被駆動部6の異常を判定する閾値と、を比較する比較判定部83を有するので、サーボモータ1の位置情報に基づいて被駆動部6の異常部位を特定することができる。そのため、被駆動部6の部位毎に加速度センサ等の検出器を設けることなく、被駆動部6の異常部位を特定することができる。また、検出された被駆動部6の異常部位に合わせてメンテナンスを行うことができるので、保守作業の作業性が向上する。   In the present embodiment, since the comparison determination unit 83 that compares the amplitude of the position information of the servomotor 1 at the predetermined frequency after frequency conversion and the threshold value for determining abnormality of the driven unit 6 is provided, the position of the servomotor 1 The abnormal part of the driven part 6 can be specified based on the information. Therefore, an abnormal site of the driven unit 6 can be specified without providing a detector such as an acceleration sensor for each site of the driven unit 6. Further, since maintenance can be performed according to the detected abnormal part of the driven part 6, the workability of the maintenance work is improved.

また、サーボモータ1の位置情報の振幅が第1閾値以上のときは、表示部84によって被駆動部6の異常表示がされるので、制御装置のユーザに注意喚起を行うことができる。さらに、サーボモータ1の位置情報の振幅が第2閾値以上のときは、正常時とは異なるサーボ制御部7の制御モードによって制御装置の稼働を継続させることができる。   Further, when the amplitude of the position information of the servo motor 1 is equal to or greater than the first threshold value, the display unit 84 displays an abnormality of the driven unit 6, so that the user of the control device can be alerted. Furthermore, when the amplitude of the position information of the servo motor 1 is greater than or equal to the second threshold, the operation of the control device can be continued according to the control mode of the servo control unit 7 that is different from the normal mode.

(変形形態)
異常検出装置8は、サーボドライブ3に設けることもできる。サーボ制御部7のプロファイル生成部71、位置制御部72、速度制御部73、電流制御部74及び摩擦補償器75は、サーボドライブ3及びサーボコントローラ4の間で適宜配置することができる。図1及び図2において、サーボシステム100はサーボモータ1、位置検出器2及びサーボドライブ3をそれぞれ1つずつ備えているが、軸毎に複数のサーボモータ1、位置検出器2及びサーボドライブ3を備えることができ、それらを同時に制御することもできる。また、サーボモータ1の加速度情報、減速度情報及び速度情報は位置情報に基づいており、サーボモータ1の電流指令(トルク指令)はサーボモータ1の位置情報及び速度情報がフィードバックされて生成されるので、サーボモータ1の位置情報の代わりに、サーボモータ1の加速度情報、減速度情報、速度情報及び電流指令(トルク指令)のうちの少なくとも1つを用いて、周波数変換を行うこともできる。
(Deformation)
The abnormality detection device 8 can also be provided in the servo drive 3. The profile generation unit 71, the position control unit 72, the speed control unit 73, the current control unit 74, and the friction compensator 75 of the servo control unit 7 can be appropriately disposed between the servo drive 3 and the servo controller 4. 1 and 2, the servo system 100 includes one servo motor 1, one position detector 2, and one servo drive 3, but a plurality of servo motors 1, position detector 2, and servo drive 3 are provided for each axis. And can be controlled simultaneously. The acceleration information, deceleration information, and speed information of the servo motor 1 are based on the position information, and the current command (torque command) of the servo motor 1 is generated by feeding back the position information and speed information of the servo motor 1. Therefore, frequency conversion can also be performed using at least one of acceleration information, deceleration information, speed information, and current command (torque command) of the servo motor 1 instead of the position information of the servo motor 1.

(3)被駆動部
被駆動部6は、例えば、部品実装装置の被駆動部とすることができる。図5は部品実装装置の一例を示す斜視図である。図6は部品装着ヘッドの一例を示す正面図である。
(3) Driven part The driven part 6 can be a driven part of a component mounting apparatus, for example. FIG. 5 is a perspective view showing an example of a component mounting apparatus. FIG. 6 is a front view showing an example of a component mounting head.

部品実装装置9は、図5に示すように、部品供給装置970、基板搬送装置960及び部品移載装置980を備えている。部品供給装置970は、基枠990上に複数のカセット式フィーダ971を並設して構成したものである。カセット式フィーダ971は、基枠990に離脱可能に取付けた本体972と、本体972の後部に設けた供給リール973と、本体972の先端に設けた部品取出部974を備えている。供給リール973には電子部品Pが所定ピッチで封入された細長いテープが巻回保持され、このテープが図示しないスプロケットにより所定ピッチで引き出され、電子部品Pが封入状態を解除されて部品取出部974に順次送り込まれる。   As shown in FIG. 5, the component mounting apparatus 9 includes a component supply device 970, a board transfer device 960, and a component transfer device 980. The component supply device 970 is configured by arranging a plurality of cassette type feeders 971 on a base frame 990 in parallel. The cassette type feeder 971 includes a main body 972 detachably attached to the base frame 990, a supply reel 973 provided at the rear portion of the main body 972, and a component take-out portion 974 provided at the tip of the main body 972. The supply reel 973 is wound and held with a long and narrow tape in which the electronic component P is sealed at a predetermined pitch, and this tape is pulled out at a predetermined pitch by a sprocket (not shown). Are sent sequentially.

部品供給装置970と基板搬送装置960の間には、電子部品Pの保持位置を検出する撮像手段950としての部品カメラ975が設けられている。部品カメラ975は、後述する吸着ノズル918に吸着された電子部品Pの吸着ノズル918に対する位置ずれ及び角度ずれを検出することができる。位置ずれ及び角度ずれの検出結果は、電子部品Pの装着位置を補正するときに使用することができる。   A component camera 975 as an imaging unit 950 that detects the holding position of the electronic component P is provided between the component supply device 970 and the substrate transfer device 960. The component camera 975 can detect a positional shift and an angular shift of the electronic component P sucked by a suction nozzle 918 described later with respect to the suction nozzle 918. The detection result of the positional deviation and the angular deviation can be used when correcting the mounting position of the electronic component P.

基板搬送装置960は、プリント基板を図5に示すX軸方向に搬送するもので、第1搬送装置961及び第2搬送装置962を2列並設したいわゆるダブルコンベアタイプのものである。第1搬送装置961及び第2搬送装置962は、基台963上にそれぞれ一対のガイドレール964a、964b、965a、965bを互いに平行に対向させてそれぞれ水平に並設し、これらガイドレール964a、964b、965a、965bによりそれぞれ案内されるプリント基板を支持して搬送する一対の図示しないコンベアベルトを互いに対向させて並設して構成されている。また、基板搬送装置960には所定位置まで搬送されたプリント基板を押し上げてクランプする図示しないクランプ装置が設けられ、このクランプ装置によってプリント基板が装着位置で位置決め固定される。   The board transport device 960 transports a printed circuit board in the X-axis direction shown in FIG. 5 and is of a so-called double conveyor type in which two rows of first transport devices 961 and second transport devices 962 are arranged side by side. The first transport device 961 and the second transport device 962 have a pair of guide rails 964a, 964b, 965a, 965b arranged parallel to each other on the base 963 in parallel with each other, and these guide rails 964a, 964b. , 965a and 965b, a pair of conveyor belts (not shown) for supporting and transporting the printed circuit boards, respectively, are arranged opposite to each other. Further, the substrate transport device 960 is provided with a clamp device (not shown) that pushes up and clamps the printed circuit board transported to a predetermined position, and the printed circuit board is positioned and fixed at the mounting position by the clamp device.

部品移載装置980はXYロボットタイプのものであり、基枠990上に装架されて基板搬送装置960及び部品供給装置970の上方に配設され、Y軸サーボモータ911によりY軸方向に移動されるY軸スライダ912を備えている。Y軸スライダ912には、図6に示すように、X軸スライダ913がY軸方向と直交するX軸方向に移動可能に案内されている。   The component transfer device 980 is of the XY robot type, is mounted on the base frame 990 and disposed above the substrate transfer device 960 and the component supply device 970, and is moved in the Y-axis direction by the Y-axis servo motor 911. Y-axis slider 912 is provided. As shown in FIG. 6, an X-axis slider 913 is guided by the Y-axis slider 912 so as to be movable in the X-axis direction orthogonal to the Y-axis direction.

X軸スライダ913は、Y軸スライダ912に固定されたX軸方向に延びる一対のガイドレール912aと、X軸スライダ913に固定された一対のガイドブロック913aを介して、Y軸スライダ912に移動可能に保持されている。X軸スライダ913には図示しないX軸サーボモータが固定され、このX軸サーボモータの出力軸にはX軸方向に延びるボールねじ軸912bが連結されている。ボールねじ軸912bは、図示しないボールを介して、X軸スライダ913に固定されたボールナット913bに螺合されている。これにより、X軸サーボモータが回転するとボールねじ軸912bが回転し、X軸スライダ913はボールナット913bを介してガイドレール912aに案内されてX軸方向に移動する。   The X-axis slider 913 can move to the Y-axis slider 912 via a pair of guide rails 912 a that are fixed to the Y-axis slider 912 and extend in the X-axis direction, and a pair of guide blocks 913 a that are fixed to the X-axis slider 913. Is held in. An X-axis servo motor (not shown) is fixed to the X-axis slider 913, and a ball screw shaft 912b extending in the X-axis direction is connected to the output shaft of the X-axis servo motor. The ball screw shaft 912b is screwed to a ball nut 913b fixed to the X-axis slider 913 via a ball (not shown). Thus, when the X-axis servo motor rotates, the ball screw shaft 912b rotates, and the X-axis slider 913 is guided by the guide rail 912a via the ball nut 913b and moves in the X-axis direction.

X軸スライダ913上には、電子部品Pを吸着してプリント基板に装着する部品装着ヘッド910が取付けられている。部品装着ヘッド910は、図6に示すように、R軸モータ915、インデックス軸916、ノズルホルダ917、吸着ノズル918、θ軸モータ919、Z軸モータ920、CCDカメラ921を備えた撮像手段950等によって構成されている。   On the X-axis slider 913, a component mounting head 910 that attracts the electronic component P and mounts it on the printed circuit board is mounted. As shown in FIG. 6, the component mounting head 910 includes an R-axis motor 915, an index shaft 916, a nozzle holder 917, a suction nozzle 918, a θ-axis motor 919, a Z-axis motor 920, an image pickup means 950 having a CCD camera 921, and the like. It is constituted by.

X軸スライダ913には、水平方向に延びる第1、2フレーム925、926が上下方向(Z軸方向)に離間して一体的に設けられ、第1フレーム925にR軸モータ915が固定されている。R軸モータ915の出力軸には、鉛直軸線ALの回り(R軸方向)に回転可能に支持されたインデックス軸916が接続されている。インデックス軸916上には、従動ギヤ927とθ軸ギヤ929を形成した回転体928が回転可能に支持されている。インデックス軸916の下端部には、リボルバヘッドを構成する円筒状のノズルホルダ917が固定されている。   The X-axis slider 913 is provided with first and second frames 925 and 926 extending in the horizontal direction so as to be separated from each other in the vertical direction (Z-axis direction), and an R-axis motor 915 is fixed to the first frame 925. Yes. The output shaft of the R-axis motor 915 is connected to an index shaft 916 that is rotatably supported around the vertical axis AL (R-axis direction). A rotating body 928 having a driven gear 927 and a θ-axis gear 929 is rotatably supported on the index shaft 916. A cylindrical nozzle holder 917 constituting a revolver head is fixed to the lower end portion of the index shaft 916.

ノズルホルダ917には、鉛直軸線ALと同心の円周上において複数の吸着ノズル918がZ軸方向に移動可能に保持されている。各吸着ノズル918は、ノズルホルダ917にZ軸方向に摺動可能に支持されたノズルスピンドル933の下端に取付けられている。ノズルスピンドル933の下端部には大径部933aが形成され、ノズルスピンドル933の上端部にはノズルギヤ934が固定されている。ノズルギヤ934とノズルホルダ917との間には圧縮スプリング935が設けられ、この圧縮スプリング935によって、ノズルスピンドル933及び吸着ノズル918が上方に付勢されるとともに、大径部933aがノズルホルダ917の下面に当接することにより、ノズルスピンドル933及び吸着ノズル918の上方への移動が規制されている。また、各吸着ノズル918には、ノズルスピンドル933を介して図示しない吸着ノズル駆動装置から負圧が供給されるようになっている。これにより、各吸着ノズル918は、その先端部918aで電子部品Pを吸着することができる。   A plurality of suction nozzles 918 are held by the nozzle holder 917 so as to be movable in the Z-axis direction on a circumference concentric with the vertical axis AL. Each suction nozzle 918 is attached to the lower end of a nozzle spindle 933 supported by a nozzle holder 917 so as to be slidable in the Z-axis direction. A large diameter portion 933 a is formed at the lower end portion of the nozzle spindle 933, and a nozzle gear 934 is fixed to the upper end portion of the nozzle spindle 933. A compression spring 935 is provided between the nozzle gear 934 and the nozzle holder 917. The compression spring 935 urges the nozzle spindle 933 and the suction nozzle 918 upward, and the large-diameter portion 933a is formed on the lower surface of the nozzle holder 917. , The upward movement of the nozzle spindle 933 and the suction nozzle 918 is restricted. Further, a negative pressure is supplied to each suction nozzle 918 from a suction nozzle driving device (not shown) via a nozzle spindle 933. As a result, each suction nozzle 918 can suck the electronic component P at its tip 918a.

ノズルホルダ917の下端中央部には、光を反射可能な円筒状の反射体931が固定されている。そのため、ノズルホルダ917及び反射体931は、インデックス軸916とともに鉛直軸線ALの回りに回動されることになる。これにより、R軸モータ915を回転させると、インデックス軸916を介して複数の吸着ノズル918を保持したノズルホルダ917を鉛直軸線ALの回り(R軸方向)に回動させることができ、複数の吸着ノズル918を装着ステーションに順次割出すことができる。   A cylindrical reflector 931 capable of reflecting light is fixed to the center of the lower end of the nozzle holder 917. Therefore, the nozzle holder 917 and the reflector 931 are rotated around the vertical axis AL together with the index shaft 916. As a result, when the R-axis motor 915 is rotated, the nozzle holder 917 holding the plurality of suction nozzles 918 can be rotated around the vertical axis AL (R-axis direction) via the index shaft 916. The suction nozzle 918 can be sequentially indexed to the mounting station.

第1フレーム925にはθ軸モータ919が固定され、θ軸モータ919の出力軸には駆動ギヤ936が固定されている。駆動ギヤ936は、インデックス軸916に回転可能に支持された回転体928上の従動ギヤ927に噛合されている。また、回転体928上には軸方向の所定長さに亘ってθ軸ギヤ929が形成され、このθ軸ギヤ929は、ノズルスピンドル933に固定された各ノズルギヤ934にそれぞれ摺動可能に噛合されている。これにより、θ軸モータ919を回転させると、駆動ギヤ936、従動ギヤ927、θ軸ギヤ929及びノズルギヤ934を介して、全ての吸着ノズル918をノズルホルダ917に対して自転させることができる。   A θ-axis motor 919 is fixed to the first frame 925, and a drive gear 936 is fixed to the output shaft of the θ-axis motor 919. The drive gear 936 is meshed with a driven gear 927 on a rotating body 928 that is rotatably supported by the index shaft 916. A θ-axis gear 929 is formed on the rotating body 928 over a predetermined length in the axial direction, and the θ-axis gear 929 is slidably engaged with each nozzle gear 934 fixed to the nozzle spindle 933. ing. Accordingly, when the θ-axis motor 919 is rotated, all the suction nozzles 918 can be rotated with respect to the nozzle holder 917 via the drive gear 936, the driven gear 927, the θ-axis gear 929, and the nozzle gear 934.

また、第1フレーム925にはZ軸モータ920が固定され、Z軸モータ920の出力軸にはボールねじ軸937が接続されている。ボールねじ軸937は、第1フレーム925に固定された軸受938及び第2フレーム926に固定された軸受939により、鉛直軸線ALと平行な軸線の回りに回動可能に支持されている。ボールねじ軸937には、図示しないボールを介して、Z軸モータ920の回転運動を直線運動に変換するボールナット940が螺合されている。ボールナット940は、第1及び第2フレーム925、926に固定された上下方向に伸びるガイド942に上下方向に摺動可能にガイドされたノズルレバー941に固定されている。   A Z-axis motor 920 is fixed to the first frame 925, and a ball screw shaft 937 is connected to the output shaft of the Z-axis motor 920. The ball screw shaft 937 is supported by a bearing 938 fixed to the first frame 925 and a bearing 939 fixed to the second frame 926 so as to be rotatable about an axis parallel to the vertical axis AL. A ball nut 940 that converts the rotational motion of the Z-axis motor 920 into linear motion is screwed onto the ball screw shaft 937 via a ball (not shown). The ball nut 940 is fixed to a nozzle lever 941 that is slidably guided in a vertical direction by a guide 942 that is fixed to the first and second frames 925 and 926 and extends in the vertical direction.

ノズルレバー941には、装着ステーションに割出されたノズルスピンドル933の上端に当接して、ノズルスピンドル933をZ軸方向の下方に押圧する押圧部941aが突設されている。これにより、Z軸モータ920を回転させると、ボールねじ軸937が回転し、ノズルレバー941はボールナット940を介してガイド942に案内されて上下に移動する。ノズルレバー941が上下に移動すると、押圧部941aに対応するノズルスピンドル933及び吸着ノズル918を上下に移動させることができる。   The nozzle lever 941 is provided with a pressing portion 941a that abuts the upper end of the nozzle spindle 933 indexed to the mounting station and presses the nozzle spindle 933 downward in the Z-axis direction. Accordingly, when the Z-axis motor 920 is rotated, the ball screw shaft 937 is rotated, and the nozzle lever 941 is guided by the guide 942 via the ball nut 940 and moves up and down. When the nozzle lever 941 moves up and down, the nozzle spindle 933 and the suction nozzle 918 corresponding to the pressing portion 941a can be moved up and down.

ノズルレバー941の押圧部941aは、ノズルホルダ917の回転方向に装着ステーションを中心として所定の幅W1を有しており、吸着ノズル918が装着ステーションの前後の所定の角度範囲に位置している状態において、その吸着ノズル918のノズルスピンドル933の上端に押圧部941aが当接可能となっている。これにより、装着ステーションの前後の所定の角度範囲において、ノズルホルダ917の回動動作中に吸着ノズル918の上下方向(Z軸方向)の移動を可能にしている。   The pressing portion 941a of the nozzle lever 941 has a predetermined width W1 around the mounting station in the rotation direction of the nozzle holder 917, and the suction nozzle 918 is positioned in a predetermined angular range before and after the mounting station. The pressing portion 941a can be brought into contact with the upper end of the nozzle spindle 933 of the suction nozzle 918. Accordingly, the suction nozzle 918 can be moved in the vertical direction (Z-axis direction) during the rotation operation of the nozzle holder 917 in a predetermined angular range before and after the mounting station.

第2フレーム926には支持ブラケット943が懸架され、支持ブラケット943には、ノズルホルダ917の装着ステーションの直前直後のステーションに割出された2つの吸着ノズル918の先端部918aに吸着された電子部品Pの二次元画像を取得する1つのCCDカメラ921が固定されている。CCDカメラ921は、反射体931により反射された光により吸着ノズル918の先端部918aに吸着された電子部品Pの二次元画像を取得することができる。   A support bracket 943 is suspended from the second frame 926, and the electronic component sucked by the tip end portions 918 a of the two suction nozzles 918 indexed to the station immediately before and immediately after the nozzle holder 917 mounting station is mounted on the support bracket 943. One CCD camera 921 that acquires a two-dimensional image of P is fixed. The CCD camera 921 can acquire a two-dimensional image of the electronic component P sucked by the tip 918a of the suction nozzle 918 by the light reflected by the reflector 931.

支持ブラケット943の吸着ノズル918に対応する側には、撮像ケース本体945が固定され、撮像ケース本体945の反射体931に対向する側には、ノズルホルダ917を取巻くように鉛直軸線ALを円弧中心とする円弧状の壁面が、ノズルホルダ917の装着ステーションの直前直後のステーションに亘って形成されている。撮像ケース本体945の円弧状壁面には、反射体931に向けて光を照射するLEDからなる複数の照射体946が装着されている。   The imaging case main body 945 is fixed to the side of the support bracket 943 corresponding to the suction nozzle 918, and the vertical axis AL is centered on the circular arc so as to surround the nozzle holder 917 on the side of the imaging case main body 945 facing the reflector 931. An arc-shaped wall surface is formed over the stations immediately before and after the nozzle holder 917 mounting station. A plurality of irradiation bodies 946 made of LEDs that irradiate light toward the reflector 931 are mounted on the arc-shaped wall surface of the imaging case body 945.

次に上記構成の部品実装装置9によって、電子部品Pをプリント基板に装着する動作について説明する。まず、図示しない制御装置からの指令に基づいて、基板搬送装置960のコンベアベルトが駆動され、プリント基板がガイドレール964a、964b(965a、965b)に案内されて所定の位置まで搬送される。そして、クランプ装置により、プリント基板が押し上げられてクランプされ、所定位置に位置決め固定される。続いて、Y軸サーボモータ911及び図示しないX軸サーボモータが駆動されることにより、Y軸スライダ912及びX軸スライダ913が移動され、部品装着ヘッド910が部品供給装置970の部品取出部974まで移動される。その後、制御装置により、R軸モータ915が回転されることにより、ノズルホルダ917が回動され、所定の吸着ノズル918を装着したノズルスピンドル933がノズルレバー941の押圧部941aの下方に割出される。   Next, the operation of mounting the electronic component P on the printed circuit board by the component mounting apparatus 9 having the above configuration will be described. First, based on a command from a control device (not shown), the conveyor belt of the board transport device 960 is driven, and the printed circuit board is guided to the guide rails 964a and 964b (965a and 965b) and transported to a predetermined position. Then, the printed circuit board is pushed up and clamped by the clamping device, and is positioned and fixed at a predetermined position. Subsequently, when the Y-axis servo motor 911 and the X-axis servo motor (not shown) are driven, the Y-axis slider 912 and the X-axis slider 913 are moved, and the component mounting head 910 moves to the component extraction unit 974 of the component supply device 970. Moved. Subsequently, the R-axis motor 915 is rotated by the control device, whereby the nozzle holder 917 is rotated, and the nozzle spindle 933 mounted with a predetermined suction nozzle 918 is indexed below the pressing portion 941a of the nozzle lever 941. .

また、制御装置により、Z軸モータ920が正転されることにより、ノズルレバー941が圧縮スプリング935の付勢力に抗して下方に押下げられ、ノズルスピンドル933を介して吸着ノズル918の先端部918aが部品取出部974に搬送された電子部品Pに接近する位置まで押下げられる。その状態で、図示しない吸着ノズル駆動装置から吸着ノズル918に負圧が供給され、吸着ノズル918の先端部918aに電子部品Pが吸着保持される。その後、Z軸モータ920が逆転されることにより、ノズルレバー941が上方に移動され、圧縮スプリング935の付勢力により吸着ノズル918が上昇端位置まで押上げられる。このような動作を繰り返すことにより、複数の吸着ノズル918に電子部品Pがそれぞれ吸着保持される。   Further, when the Z-axis motor 920 is rotated forward by the control device, the nozzle lever 941 is pushed downward against the urging force of the compression spring 935, and the tip end portion of the suction nozzle 918 is passed through the nozzle spindle 933. 918a is pushed down to a position approaching the electronic component P conveyed to the component take-out portion 974. In this state, a negative pressure is supplied to the suction nozzle 918 from a suction nozzle driving device (not shown), and the electronic component P is sucked and held on the tip portion 918a of the suction nozzle 918. Thereafter, when the Z-axis motor 920 is reversed, the nozzle lever 941 is moved upward, and the suction nozzle 918 is pushed up to the rising end position by the urging force of the compression spring 935. By repeating such an operation, the electronic components P are sucked and held by the plurality of suction nozzles 918, respectively.

続いて、Y軸サーボモータ911及び図示しないX軸サーボモータが駆動されることにより、Y軸スライダ912及びX軸スライダ913が移動され、部品装着ヘッド910がプリント基板の装着位置の上方まで移動される。次いで、θ軸モータ919の回転により、ノズルホルダ917の装着ステーションに割出された吸着ノズル918の先端部918aに吸着保持された電子部品Pが所定の姿勢に制御されるとともに、Z軸モータ920が正転されることにより、ノズルレバー941が圧縮スプリング935の付勢力に抗して下方に押下げられ、吸着ノズル918の先端部918aの電子部品Pがプリント基板に装着されるまで押下げられる。その後、Z軸モータ920が逆転されることにより、ノズルレバー941が上方に移動され、圧縮スプリング935の付勢力により吸着ノズル918が最上端に移動した状態まで押上げられる。   Subsequently, when the Y-axis servo motor 911 and the X-axis servo motor (not shown) are driven, the Y-axis slider 912 and the X-axis slider 913 are moved, and the component mounting head 910 is moved above the mounting position of the printed circuit board. The Next, the rotation of the θ-axis motor 919 controls the electronic component P sucked and held at the tip end portion 918a of the suction nozzle 918 indexed to the mounting station of the nozzle holder 917 to a predetermined posture, and also the Z-axis motor 920. , The nozzle lever 941 is pushed downward against the urging force of the compression spring 935, and is pushed down until the electronic component P at the tip 918a of the suction nozzle 918 is mounted on the printed circuit board. . Thereafter, when the Z-axis motor 920 is reversed, the nozzle lever 941 is moved upward, and the suction nozzle 918 is pushed up to the uppermost end by the urging force of the compression spring 935.

このような装着ステーションに割出された吸着ノズル918の下降動作によって、プリント基板への電子部品Pの装着が行われるが、かかる電子部品Pの装着作業の間に、装着ステーションの直前直後のステーションに位置決め停止されている2つの吸着ノズル918の先端部918aの側面画像が撮像手段950によって取得され、取得された2つの側面画像は画像認識手段に入力されて画像認識される。   The electronic component P is mounted on the printed circuit board by the lowering operation of the suction nozzle 918 indexed to such a mounting station. During the mounting operation of the electronic component P, the station immediately before and after the mounting station is mounted. The side images of the tip portions 918a of the two suction nozzles 918 that have been stopped are acquired by the imaging unit 950, and the two acquired side images are input to the image recognition unit and recognized.

本発明の異常検出装置は、例えば、Y軸スライダ912、X軸スライダ913のボールねじ軸912b、ボールナット913b、ガイドレール912a及びガイドブロック913aの異常を検出することができる。また、異常検出装置は、Z軸モータ920の出力軸に接続されるボールねじ軸937、軸受938、939、ボールナット940及びガイド942の異常を検出することもできる。特に、部品装着ヘッド910が部品供給装置970の部品取出部974まで移動するときに、異常検出装置が被駆動部の異常を検出すると良い。このとき、Y軸スライダ912及びX軸スライダ913は、略一定速度で高速に移動することができるので、これらを駆動するY軸サーボモータ911及び図示しないX軸サーボモータの位置情報が広周波数帯域に亘って安定して得られる。   The abnormality detection device of the present invention can detect abnormality of the Y-axis slider 912, the ball screw shaft 912b of the X-axis slider 913, the ball nut 913b, the guide rail 912a, and the guide block 913a, for example. The abnormality detection device can also detect an abnormality in the ball screw shaft 937, the bearings 938 and 939, the ball nut 940, and the guide 942 connected to the output shaft of the Z-axis motor 920. In particular, when the component mounting head 910 moves to the component extraction unit 974 of the component supply device 970, the abnormality detection device may detect an abnormality of the driven unit. At this time, since the Y-axis slider 912 and the X-axis slider 913 can move at a high speed at a substantially constant speed, the position information of the Y-axis servo motor 911 that drives them and the X-axis servo motor (not shown) is in a wide frequency band. Over a stable range.

さらに、本発明の異常検出装置は、例えば、部品実装装置9の稼働中にサーボモータの位置情報を取得しておき、部品実装装置9の非稼働中に被駆動部の異常検出を行うことができる。そのため、例えば、プリント基板の搬送待ちや部品交換のための待機時間等を使って、部品実装装置9の実装ラインを停止させることなく、被駆動部の異常検出を行うことができる。   Furthermore, the abnormality detection apparatus of the present invention can acquire the position information of the servo motor during operation of the component mounting apparatus 9 and detect abnormality of the driven part while the component mounting apparatus 9 is not operating. it can. Therefore, for example, it is possible to detect the abnormality of the driven part without stopping the mounting line of the component mounting apparatus 9 by using, for example, the waiting time for transporting the printed circuit board or the waiting time for component replacement.

(4)その他
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施可能である。
(4) Others The present invention is not limited to the embodiment described above and shown in the drawings, and can be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist.

1:サーボモータ
2:位置検出器
3:サーボドライブ
4:サーボコントローラ
6:被駆動部
8:異常検出装置
81:入力部 82:周波数変換部 83:比較判定部
84:表示部 85:制御部
9:部品実装装置
100:サーボシステム
1: Servo motor 2: Position detector 3: Servo drive 4: Servo controller 6: Driven unit 8: Abnormality detection device 81: Input unit 82: Frequency conversion unit 83: Comparison determination unit 84: Display unit 85: Control unit 9 : Component mounting apparatus 100: Servo system

Claims (5)

サーボモータと、前記サーボモータの位置を検出する位置検出器と、前記サーボモータを駆動するサーボドライブと、前記サーボドライブを制御するサーボコントローラと、を備えるサーボシステムにおいて、前記サーボモータによって駆動される被駆動部の異常を検出する異常検出装置であって、
前記サーボモータの位置情報が前記位置検出器から入力される入力部と、前記位置情報を周波数変換する周波数変換部と、前記周波数変換された所定周波数における振幅と前記被駆動部の異常を判定する閾値とを比較する比較判定部と、を有し、
前記入力部は、前記被駆動部を備える装置が稼働しているときに、前記位置情報を取得し、
前記比較判定部は、前記装置が稼働していないときに、前記振幅が前記閾値以上となる周波数から前記被駆動部の異常部位を特定することを特徴とする異常検出装置。
In a servo system comprising a servo motor, a position detector that detects the position of the servo motor, a servo drive that drives the servo motor, and a servo controller that controls the servo drive, the servo motor is driven by the servo motor. An abnormality detection device for detecting an abnormality of a driven part,
The position information of the servo motor is input from the position detector, the frequency converter that converts the frequency of the position information, the amplitude at the predetermined frequency subjected to the frequency conversion and the abnormality of the driven part are determined. A comparison determination unit that compares the threshold value,
The input unit acquires the position information when an apparatus including the driven unit is operating,
The abnormality detection device, wherein the comparison determination unit identifies an abnormal portion of the driven unit from a frequency at which the amplitude is equal to or greater than the threshold when the device is not operating .
前記周波数変換は、高速フーリエ変換である請求項1に記載の異常検出装置。   The abnormality detection device according to claim 1, wherein the frequency conversion is a fast Fourier transform. 前記比較判定部の判定結果を表示する表示部をさらに備える請求項1又は2に記載の異常検出装置。   The abnormality detection device according to claim 1, further comprising a display unit that displays a determination result of the comparison determination unit. 前記被駆動部の加速度、減速度、速度及び前記サーボモータの制御ゲインのうちの少なくとも1つを前記比較判定部の判定結果に応じて低下させる制御部をさらに備える請求項1〜3のいずれか1項に記載の異常検出装置。   4. The control unit according to claim 1, further comprising a control unit that reduces at least one of acceleration, deceleration, speed, and control gain of the servo motor of the driven unit according to a determination result of the comparison determination unit. The abnormality detection apparatus according to item 1. 前記被駆動部は、部品実装装置に備えられている請求項1〜4のいずれか1項に記載の異常検出装置。
The abnormality detection apparatus according to claim 1, wherein the driven part is provided in a component mounting apparatus.
JP2011219146A 2011-10-03 2011-10-03 Anomaly detection device Active JP5888924B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011219146A JP5888924B2 (en) 2011-10-03 2011-10-03 Anomaly detection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011219146A JP5888924B2 (en) 2011-10-03 2011-10-03 Anomaly detection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013081282A JP2013081282A (en) 2013-05-02
JP5888924B2 true JP5888924B2 (en) 2016-03-22

Family

ID=48527221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011219146A Active JP5888924B2 (en) 2011-10-03 2011-10-03 Anomaly detection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5888924B2 (en)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11871901B2 (en) 2012-05-20 2024-01-16 Cilag Gmbh International Method for situational awareness for surgical network or surgical network connected device capable of adjusting function based on a sensed situation or usage
JP6399575B2 (en) * 2014-03-20 2018-10-03 株式会社Fuji Component mounter controller
JP6573768B2 (en) * 2015-03-19 2019-09-11 株式会社Fuji Condition monitoring device
JP6790650B2 (en) * 2016-09-21 2020-11-25 宇部興産機械株式会社 Method for determining deterioration of the rotary drive system of the flow control valve
JP6807202B2 (en) * 2016-09-30 2021-01-06 株式会社Fuji Parts mounting machine
US11109878B2 (en) 2017-10-30 2021-09-07 Cilag Gmbh International Surgical clip applier comprising an automatic clip feeding system
US11911045B2 (en) 2017-10-30 2024-02-27 Cllag GmbH International Method for operating a powered articulating multi-clip applier
US11801098B2 (en) 2017-10-30 2023-10-31 Cilag Gmbh International Method of hub communication with surgical instrument systems
JP7000135B2 (en) * 2017-11-24 2022-01-19 オークマ株式会社 Feed shaft abnormality diagnosis method and abnormality diagnosis device
US11896443B2 (en) 2017-12-28 2024-02-13 Cilag Gmbh International Control of a surgical system through a surgical barrier
US11132462B2 (en) 2017-12-28 2021-09-28 Cilag Gmbh International Data stripping method to interrogate patient records and create anonymized record
US11744604B2 (en) 2017-12-28 2023-09-05 Cilag Gmbh International Surgical instrument with a hardware-only control circuit
US11166772B2 (en) 2017-12-28 2021-11-09 Cilag Gmbh International Surgical hub coordination of control and communication of operating room devices
US11832899B2 (en) 2017-12-28 2023-12-05 Cilag Gmbh International Surgical systems with autonomously adjustable control programs
US11389164B2 (en) 2017-12-28 2022-07-19 Cilag Gmbh International Method of using reinforced flexible circuits with multiple sensors to optimize performance of radio frequency devices
US11896322B2 (en) 2017-12-28 2024-02-13 Cilag Gmbh International Sensing the patient position and contact utilizing the mono-polar return pad electrode to provide situational awareness to the hub
US20190201027A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 Ethicon Llc Surgical instrument with acoustic-based motor control
US11612444B2 (en) 2017-12-28 2023-03-28 Cilag Gmbh International Adjustment of a surgical device function based on situational awareness
US11857152B2 (en) 2017-12-28 2024-01-02 Cilag Gmbh International Surgical hub spatial awareness to determine devices in operating theater
US11864728B2 (en) 2017-12-28 2024-01-09 Cilag Gmbh International Characterization of tissue irregularities through the use of mono-chromatic light refractivity
US11818052B2 (en) 2017-12-28 2023-11-14 Cilag Gmbh International Surgical network determination of prioritization of communication, interaction, or processing based on system or device needs
US11026751B2 (en) 2017-12-28 2021-06-08 Cilag Gmbh International Display of alignment of staple cartridge to prior linear staple line
US11013563B2 (en) 2017-12-28 2021-05-25 Ethicon Llc Drive arrangements for robot-assisted surgical platforms
US11109866B2 (en) 2017-12-28 2021-09-07 Cilag Gmbh International Method for circular stapler control algorithm adjustment based on situational awareness
US20190201039A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Ethicon Llc Situational awareness of electrosurgical systems
US11457944B2 (en) 2018-03-08 2022-10-04 Cilag Gmbh International Adaptive advanced tissue treatment pad saver mode
US11090047B2 (en) 2018-03-28 2021-08-17 Cilag Gmbh International Surgical instrument comprising an adaptive control system
KR20210040836A (en) * 2018-05-17 2021-04-14 아쿠스 테크놀로지, 아이엔씨. Motion system health management using existing servo drive variables
JP7083579B2 (en) * 2018-10-17 2022-06-13 株式会社ディスコ Processing equipment
JP6806754B2 (en) * 2018-11-13 2021-01-06 ファナック株式会社 Machine tool and vibration diagnosis support method
JP7307546B2 (en) * 2019-02-08 2023-07-12 ヤマハ発動機株式会社 Board working device
US11291444B2 (en) 2019-02-19 2022-04-05 Cilag Gmbh International Surgical stapling assembly with cartridge based retainer configured to unlock a closure lockout
JP2022060029A (en) * 2020-10-02 2022-04-14 川崎重工業株式会社 Drive device and conveyance device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4432200B2 (en) * 2000-04-11 2010-03-17 株式会社Ihi Servo control method and apparatus
JP2007090477A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Toshiba Mach Co Ltd Repairs advance notice method and device for motor-driven injection molding machine
JP2007096005A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Juki Corp Surface mounter
JP5089537B2 (en) * 2008-09-10 2012-12-05 三菱電機株式会社 Failure diagnosis device for electric blower and electric device equipped with the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013081282A (en) 2013-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5888924B2 (en) Anomaly detection device
JP6667326B2 (en) Die bonder and bonding method
US10582651B2 (en) Component mounting machine
JP2003332797A (en) Method and program for acquiring positional error of printed wiring board, and system for mounting electronic circuit component
JPWO2015052763A1 (en) Substrate transfer device
JP5800614B2 (en) Trigger generator
WO2017064776A1 (en) Component mounting device
JP6811322B2 (en) Electronic component mounting machine
JP6356222B2 (en) Component mounting device
JP5155785B2 (en) Operation control method and circuit board working apparatus
JP2008306046A (en) Component supply device, and surface mounting device
US11185001B2 (en) Component placing device
WO2015004733A1 (en) Inspection control device, mounting system, and inspection control method
JP7307546B2 (en) Board working device
JP5854773B2 (en) Lead screw driving device and component mounting machine using the same
JP6651312B2 (en) Inspection device for mounting head
JP6626750B2 (en) Transfer device
CN106455468B (en) Electronic component supply device and electronic component mounting device
KR20210003241A (en) Surface mounter
JP2018107274A (en) Substrate conveyance device
JP4147539B2 (en) Electronic circuit component mounting machine
JP2011142350A (en) Apparatus and method for mounting component
WO2020016950A1 (en) Inspection device
JP4314289B2 (en) Printed wiring board position error acquisition method, program, and electronic circuit component mounting system
JP2021158139A (en) Surface mounting machine, and transmission method for image data

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140912

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150626

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150630

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150820

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5888924

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250