JP6348096B2 - 電動機システムを選定する選定装置およびネットワークシステム - Google Patents

電動機システムを選定する選定装置およびネットワークシステム Download PDF

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Description

本発明は、電動機システムを選定する選定装置およびネットワークシステムに関する。
工作機械、鍛圧機械、射出成形機、産業機械、ロボット等を設計する機械メーカ(使用者)は、その設計時に、使用する電動機およびこの電動機に電力を供給するアンプ電動機システムを、各種機械情報を考慮して選定する必要がある。電動機システムの選定には、電動機メーカ(製造者)が提供する選定装置を使用する。
最新情報に基づいて電動機システムの選定を行うには、機械メーカと電動機メーカとがお互いに頻繁に情報をやり取りして選定する必要があることから、近年では、電動機メーカから、電動機システムの選定装置を配布もしくはネットワークを介して提供することが行われている。
例えば、使用者から入力された条件から該条件に合致する電動機システムを選定する選定装置がネットワーク上のクライアントサーバに設けられたものが知られている(例えば、特許文献1)。
また、ネットワークを介して選定装置を提供する場合、セキュリティの観点から、電動機システムの情報は、暗号化を行ったり、直接アクセスできないように保護されているのが一般的である。
例えば、モータ等の機器の選定結果の表示の可否がユーザ情報に基づいて決定される組合せ機器選定システムが知られている(例えば、特許文献2)。
特開2015−27244号公報 国際公開第2004/029845号
電動機システムを選定する選定装置がネットワークを介して提供される場合、電動機システムの情報は暗号化を行ったり直接アクセスできないように保護されるが、ネットワーク上の第三者が種々の機械条件を選定装置に入力して複数の選定結果を得てこれを解析することにより、第三者に電動機システムの情報が推定されてしまう危険性がある。
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、特定のユーザに対してのみ選定結果が開示される、電動機システムを選定する選定装置およびネットワークシステムを提供することにある。
上記目的を実現するために、本発明においては、電動機システムを選定する選定装置は、選定装置の起動条件と、複数の電動機システムの各々の性能を示す諸元データとを記憶する記憶部と、入力された起動情報および機械条件を受け付ける情報受付部と、情報受付部が受け付けた起動情報と記憶部に記憶された起動条件とが、一致する場合は起動可能と判定し、不一致の場合は起動不可能と判定する起動判定部と、起動判定部により起動可能と判定された場合、情報受付部が受け付けた機械条件と記憶部に記憶された諸元データとを照らし合わせて、当該機械条件に適合する電動機システムを、複数の電動機システムの中から選定する選定処理を実行する選定部と、選定部による処理結果を出力する情報出力部と、を備える。
ここで、電動機システムは、電動機およびこの電動機に電力を供給するアンプを有し、諸元データは、複数の電動機の各々の性能を示す電動機諸元データおよび複数のアンプの各々の性能を示すアンプ諸元データを含み、選定部は、起動判定部により起動可能と判定された場合に実行する選定処理として、情報受付部が受け付けた機械条件と、電動機諸元データとを照らし合わせて、情報受付部が受け付けた機械条件に適合する電動機を、複数の電動機の中から選定し、アンプ諸元データを参照して、選定された電動機を駆動することができるアンプを複数のアンプの中から選定する処理を実行するようにしてもよい。
また、選定部は、起動判定部により起動不可能と判定された場合、選定処理を実行しないようにしてもよい。
また、選定部は、起動判定部により起動不可能と判定された場合、情報受付部が受け付けた機械条件と、電動機諸元データとを照らし合わせて、情報受付部が受け付けた機械条件に適合する電動機を、複数の電動機のうちの一部の電動機の中から選定し、アンプ諸元データを参照して、選定された電動機を駆動することができるアンプを、複数のアンプのうちの一部のアンプの中から選定するようにしてもよい。
また、本発明においては、ネットワークシステムは、上述の選定装置と、情報受付部とネットワークを介して通信可能に接続され、使用者から機械条件の入力を受け付ける端末と、を備える。
本発明によれば、特定のユーザに対してのみ選定結果が開示される、電動機システムを選定する選定装置およびネットワークシステムを実現することができる。
本発明の一実施形態によれば、電動機システムを選定する選定装置がネットワークを介して提供されるネットワークシステムにおいて、入力された起動情報と記憶部に記憶された起動条件とを照合して起動可能か否かを判定し、起動判定部により起動可能と判定された場合は、入力された機械条件と記憶部に記憶された諸元データとを照らし合わせて当該機械条件に適合する電動機システムを複数の電動機システムの中から選定する選定処理を実行するが、起動判定部により起動不可能と判定された場合は選定処理を実行しないので、特定のユーザに対してのみ選定結果を開示することができ、セキュリティが確保される。これにより、ネットワーク上の第三者が種々の機械条件を選定装置に入力して複数の選定結果を得ようとしても、起動判定部における照合処理により起動不可能と判定されて選定処理がされないので、第三者に電動機システムの情報が推定されてしまう危険性がない。電動機システムを選定する選定装置がネットワークを介して提供される場合、最新情報に基づいて電動機システムの選定を行うことが可能であるが、本発明によれば、さらにセキュリティの向上を図ることができる。
また、本発明の一実施形態の変形例のように、入力された起動情報と記憶部に記憶された起動条件とを照合の結果起動不可能と判定された場合に一部の選定処理のみ実行されるようにしてもよく、例えば起動判定部により起動不可能と判定された場合において選定候補となる電動機およびアンプとして、第三者に情報が知られたとしても問題ないような汎用性の高い電動機およびアンプを設定する、といった柔軟な対応も取ることもできる。
本発明の一実施形態によるネットワークシステムを示すブロック図である。 電動機システムを示すブロック図である。 図1に示す選定装置の動作フローの一例を示すフローチャートである。 図1に示す選定装置の動作フローの変形例を示すフローチャートである。
図1は、本発明の一実施形態によるネットワークシステムを示すブロック図である。また、図2は、電動機システムを示すブロック図である。
図1に示す選定装置1による選定結果に基づき、図2に示す電動機システム5が構成される。電動機システム5には、例えば産業用ロボットを制御するロボットコントローラ、または、NCマシニングセンタ等の工作機械を制御する工作機械制御部などのような、電動機システム5の動作を制御する制御装置4に接続されている。電動機システム5は、電動機52と、この電動機52に電力を供給するアンプ51とを有する。電動機52は、例えば、産業用ロボットのロボットアームまたは工作機械の主軸に内蔵されたサーボモータである。アンプ51は、制御装置4からの指令に応じて、電動機52に電力を送り、電動機52を回転駆動する。
図1に示すように、本発明の一実施形態によれば、ネットワークシステム100は、選定装置1と、ネットワーク2と、端末3−1、3−2および3−3とを備える。図示の例では、端末の台数を3台としたが、端末の台数は本発明を限定するものではなく、その他の台数であってもよい。
端末3−1、3−2および3−3は、例えばCPU、表示部、キーボートおよびマウスなどを有するコンピュータであって、選定装置1の外部に設置されている。使用者は、これら端末3−1、3−2および3−3に情報を入力することができる。端末3−1、3−2および3−3は、ネットワーク2を介して、選定装置1内の情報受付部12および情報出力部15と通信可能に接続されている。
端末3−1、3−2および3−3は、使用者から入力された情報を、ネットワーク2を介して、選定装置1内の情報受付部12へ送信する。一方、端末3−1、3−2および3−3は、ネットワーク2を介して選定装置1内の情報出力部15から送信された情報を受信する。ネットワーク2は、例えばインターネットまたはLAN等の通信ネットワークである。
選定装置1は、記憶部11と、情報受付部12と、起動判定部13と、選定部14と、情報出力部15とを備える。図1では各ブロックの接続関係について機能的に表記した。実際には、記憶部11と、情報受付部12と、起動判定部13および選定部14を含むCPU(図示せず)と、情報出力部15とは、バス(図示せず)を介して通信可能に接続されており、CPUは、情報受付部12、情報出力部15、および記憶部11と情報をやり取りしつつ、各種演算処理を実行する。
記憶部11は、選定装置1の起動条件と、複数の電動機システムの各々の性能を示す諸元データとを記憶する。記憶部11は、起動条件を記憶する領域11Aと諸元データを記憶する領域11Bとを有する。記憶部11は、例えば、EEPROM(登録商標)等のような、電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリ、または、例えばDRAM、SRAM等のような、高速で読み書きのできるランダムアクセスメモリによって構成される。図示の例では、記憶部11は、選定装置1に内蔵されるが、これに代えて、ネットワーク2を介して通信可能に接続された外部機器(例えばサーバ)に内蔵されてもよい。なお、諸元データの詳細については後述する。
情報受付部12は、入力された起動情報および機械条件を受け付ける。上述のように、情報受付部12はネットワーク2を介して端末3−1、3−2および3−3に接続されている。使用者が端末3−1、3−2および3−3に起動情報および機械条件を入力すると、情報受付部12はネットワーク2を介して端末3−1、3−2および3−3から起動情報および機械条件を受信する。情報受付部12は、端末3−1、3−2および3−3から受信した起動情報を起動判定部13に送信し、機械条件を選定部14に送信する。起動情報および機械条件の詳細については後述する。
起動判定部13は、情報受付部12が受け付けた起動情報と記憶部11に記憶された起動条件とが、一致する場合は起動可能と判定し、不一致の場合は起動不可能と判定する。起動判定部13による判定結果は選定部14に送信される。
選定部14は、起動判定部13により起動可能と判定された場合、情報受付部12が受け付けた機械条件と記憶部11に記憶された諸元データとを照らし合わせて、当該機械条件に適合する電動機システムを、複数の電動機システムの中から選定する選定処理を実行する。また、本実施形態では、選定部14は、起動判定部13により起動不可能と判定された場合、選定処理は実行しない。
情報出力部15は、ネットワーク2を介して端末3−1、3−2および3−3に接続されており、起動判定部13および選定部14を含むCPUからの指令に応じて、ネットワーク2を介して、端末3−1、3−2および3−3へ情報を送信する。起動判定部13により起動可能と判定された場合における選定部14による処理結果(選定結果)、および、起動判定部13により起動不可能と判定された場合における「選定不可能」との情報は、情報出力部15によってネットワーク2を介して端末3に送信される。上述のように、端末3−1、3−2および3−3は表示部を有しており、情報出力部15から受信した情報を表示することができる。
なお、本実施形態においては、端末3−1、3−2、3−3と選定装置1とが、ネットワーク2を介して接続されている。したがって、例えば、端末3−1、3−2、3−3を工作機械製造者側に設置し、選定装置1を電動機製造者側に設置すれば、工作機械製造者は、電動機製造者が製造する最新の電動機システムを迅速かつ容易に選定し、工作機械等の設計に利用することができる。また、端末3−1、3−2、3−3と選定装置1とが、ネットワークを介すことなく、互いに直接接続されてもよい。また、端末3−1、3−2、3−3とネットワーク2、または、ネットワーク2と選定装置1とは、有線または無線によって、互いに接続されてもよい。
ここで、情報受付部12が受け付ける起動情報および機械条件ならびに記憶部11に記憶される起動条件および諸元データの例について説明する。
情報受付部12が受け付ける起動情報および記憶部11に記憶される起動条件としては、例えばパスワードや、端末3−1、3−2および3−3それぞれが有する固有情報などがある。
起動情報および起動条件として用いられるパスワードは、文字および/または数字の組合せからなるものである。選定装置1を提供する者(例えば電動機メーカ)は、使用者(例えば機械メーカ)に選定装置1を提供する前までに、パスワードを記憶部11に予め組み込んでおく。選定装置1を使用者(例えば機械メーカ)に提供する際には、選定装置1を提供する者は、選定装置1の使用を許可する使用者に別途知らせる。使用者が端末3−1、3−2および3−3を介してパスワードを入力すると、パスワードは情報受付部12から起動判定部13に送られる。起動判定部13は、受信したパスワードと記憶部11に記憶されたパスワードとが、一致する場合は起動可能と判定し、不一致の場合は起動不可能と判定する。
一方、起動情報および起動条件として用いられる固有情報は、各端末3−1、3−2および3−3を構成するコンピュータを識別するためにコンピュータごとに一般的に割り当てられるものである。図示の例では3台の端末が示されているが、固有情報はこれら端末ごとに異なる。選定装置1を提供する者(例えば電動機メーカ)は、使用者(例えば機械メーカ)に選定装置1を提供する前までに、使用を許可する端末3−1、3−2および/または3−3の固有情報を記憶部11に予め組み込んでおく。選定装置1を使用者(例えば機械メーカ)に提供した後、端末3−1、3−2および/または3−3は、機械条件の入力があると、当該機械条件の入力に用いられた端末の固有情報が、当該機械条件とともにネットワーク2を介して情報受付部12に送られる。一具体例を説明すると、3台の端末3−1、3−2および3−3のうち例えば端末3−1のみ使用を許可する場合は当該端末3−1の固有情報を記憶部11に予め組み込んでおいた場合において、例えば使用者が端末3−1を操作して機械条件が入力された場合、当該機械条件とともに端末3−1の固有情報がネットワーク2を介して情報受付部12に送られる。当該機械条件とともに端末3−1の固有情報はさらに情報受付部12から起動判定部13に送られる。起動判定部13は、受信した端末3−1の固有情報が記憶部11に記憶された固有情報と一致するので起動可能と判定する。また例えば使用者が端末3−3を操作して機械条件が入力された場合、当該機械条件とともに端末3−3の固有情報がネットワーク2を介して情報受付部12に送られる。当該機械条件とともに端末3−3の固有情報はさらに情報受付部12から起動判定部13に送られる。起動判定部13は、受信した端末3−3の固有情報が記憶部11に記憶された固有情報(端末3−1)と一致しないので起動不可能と判定する。なお、上述の例では、使用を許可する端末の台数を1台としたが、これはあくまでも一例であり、これ以外の台数の端末に対して使用を許可してもよい。
情報受付部12が受け付ける機械条件は、使用者が設計しようとしている電動機システムの各種パラメータである。使用者は端末3を操作して機械条件を入力する。表1に機械条件の一例を示すが、これ以外のパラメータを機械条件に含めてもよい。端末3の表示部は、表1に示すようなデータ入力画像を使用者に対して表示する。
Figure 0006348096
上記の例においては、使用者は、端末3の表示部に表示された「移動距離」、「位置決め時間」、「送り速度」、「回転直線変換係数」の欄に、端末3のキーボードやマウスを操作して、所望の電動機システムの機械条件を入力する。端末3は、使用者によって入力された機械条件に係る情報を、ネットワーク2を介して、情報受付部12へ送信する。情報受付部12は、端末3から機械条件に係る情報を受け付ける。
また、記憶部11に記憶される諸元データは、複数の電動機の各々の性能を示す電動機諸元データおよび複数のアンプの各々の性能を示すアンプ諸元データを含む。
表2は、電動機52として適用可能な複数の電動機の諸元データ(電動機諸元データ)を示すが、これ以外のパラメータを電動機諸元データに含めてもよい。表2に示すように、記憶部11に記憶されている電動機諸元データは、複数の種類の電動機の各々の性能を示す情報を含む。
Figure 0006348096
表3は、アンプ51として適用可能な複数のアンプの諸元データ(アンプ諸元データ)を示すが、これ以外のパラメータをアンプ諸元データに含めてもよい。表3に示すように、記憶部11に記憶されているアンプ諸元データは、複数の種類のアンプの各々の性能を示す情報を含む。
Figure 0006348096
選定部14による選定処理では、まず、情報受付部12により受け付けた機械条件と、記憶部11に記憶された電動機諸元データと互いに照らし合わせて、電動機諸元データに含まれる複数の種類の電動機の中から、機械条件に適合する電動機を選定する。次いで、アンプ諸元データに含まれる複数の種類のアンプの中から、選定した電動機を駆動することができるアンプを選定する。このようにして、情報受付部12で受け付けた機械条件に適合する電動機システム(すなわち、電動機およびアンプ)が、複数の電動機システムの中から選定される。本実施形態では、選定部14による選定処理は、起動判定部13により起動可能と判定された場合に実行され、起動判定部13により起動不可能と判定された場合は実行されない。
なお、上述の実施形態においては、電動機システムの諸元データとして、表2および表3に示すようなパラメータを例示した。しかしながら、これに限らず、電動機システムの諸元データとして、例えば、特許文献1に記載されたような、折れ点情報、またはシール摩擦トルク等を含んでいてもよい。
図3は、図1に示す選定装置の動作フローの一例を示すフローチャートである。
使用者が端末3−1、3−2または3−3を操作して起動情報(パスワード)および必要とする電動機システムの機械条件を入力すると、これら起動情報および機械条件はネットワークを介して情報受付部12へ送信される。なお、起動情報が固有情報である場合は、端末3−1、3−2または3−3にて機械条件の入力があると、当該機械条件の入力に用いられた端末の固有情報が、当該機械条件とともにネットワーク2を介して情報受付部12に送られる。
ステップS101において、情報受付部12は、入力された起動情報および機械条件を受け付ける。情報受付部12は、受け付けた起動情報を起動判定部13に送信し、機械条件を選定部14に送信する。
ステップS102では、起動判定部13は、情報受付部12が受け付けた起動情報と記憶部11に記憶された起動条件とを照合する。起動判定部13は、情報受付部12が受け付けた起動情報と記憶部11に記憶された起動条件とが一致する場合は起動可能と判定し、ステップS103へ進む。一方、起動判定部13は、情報受付部12が受け付けた起動情報と記憶部11に記憶された起動条件とが不一致の場合は起動不可能と判定し、ステップS105へ進む。起動判定部13による判定結果は選定部14に送信される。
ステップS103では、選定部14は、情報受付部12が受け付けた機械条件と記憶部11に記憶された諸元データとを照らし合わせて、当該機械条件に適合する電動機システムを、複数の電動機システムの中から選定する選定処理を実行する。
ステップS103に続くステップS104では、情報出力部15は、選定部14による選定結果を、ネットワーク2を介して、端末3−1、3−2および/または3−3へ情報を送信する。上述のように、端末3−1、3−2および3−3は表示部を有しており、情報出力部15から受信した選定結果を表示することができる。
一方、ステップS102において、起動判定部13により起動不可能と判定された場合は、ステップS105において、選定部14は、起動されず、選定処理を実行しない。
ステップS105に続くステップS106では、情報出力部15は、「選定不可能」との情報を、ネットワーク2を介して、端末3−1、3−2および/または3−3へ情報を送信する。この場合、端末3−1、3−2および3−3の表示部には「選定不可能」を表示する。
以上説明したように、本実施形態によれば、電動機システムを選定する選定装置1がネットワーク2を介して提供されるネットワークシステム100において、入力された起動情報と記憶部11に記憶された起動条件とを照合して起動可能か否かを判定し、起動判定部13により起動可能と判定された場合は、入力された機械条件と記憶部11に記憶された諸元データとを照らし合わせて当該機械条件に適合する電動機システムを複数の電動機システムの中から選定する選定処理を実行するが、起動判定部13により起動不可能と判定された場合は選定処理を実行しないので、特定のユーザに対してのみ選定結果を開示することができ、セキュリティが確保される。ネットワーク上の第三者が種々の機械条件を選定装置に入力して複数の選定結果を得ようとしても、起動判定部13における照合処理により起動不可能と判定されて選定処理がされないので、第三者に電動機システムの情報が推定されてしまう危険性がない。
上述の実施形態では、起動判定部13により起動不可能と判定された場合、選定部14は起動せず選定処理を実行しないが、この変形例として、選定部14の機能を一部制限した形で起動するようにしてもよい。図4は、図1に示す選定装置の動作フローの変形例を示すフローチャートである。
図4において、ステップS101〜S103の各処理は、図3を参照して説明したものと同じであるので、説明は省略する。
ステップS102において、起動判定部13が、情報受付部12が受け付けた起動情報と記憶部11に記憶された起動条件とが不一致の場合は起動不可能と判定した場合、ステップS107へ進む。
ステップS107では、選定部14は、情報受付部12が受け付けた機械条件と、記憶部11に記憶された電動機諸元データとを照らし合わせて、情報受付部12が受け付けた当該機械条件に適合する電動機を、複数の電動機のうちの一部の電動機の中から選定し、記憶部11に記憶されたアンプ諸元データを参照して、選定された電動機を駆動することができるアンプを、複数のアンプのうちの一部のアンプの中から選定する。すなわち、本変形例では、起動判定部13により起動不可能と判定された場合における、電動機およびアンプの選定候補数が、起動可能と判定され場合の選定候補数よりも絞られる。起動判定部13により起動不可能と判定された場合において選定候補となる電動機およびアンプとしては、例えば第三者に情報が知られたとしても問題ないような汎用性の高い電動機およびアンプを設定することが考えられる。
ステップS104では、情報出力部15は、選定部14による選定結果を、ネットワーク2を介して、端末3−1、3−2および/または3−3へ情報を送信する。上述のように、端末3−1、3−2および3−3は表示部を有しており、情報出力部15から受信した選定結果を表示することができる。
以上、発明の実施形態を通じて本発明を説明したが、上述の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、本発明の実施形態の中で説明されている特徴を組み合わせた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得るが、これら特徴の組み合わせの全てが、発明の解決手段に必須であるとは限らない。さらに、上述の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることも当業者に明らかである。
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、工程、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」、「次いで」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
1 選定装置
2 ネットワーク
3−1、3−2、3−3 端末
4 制御装置
5 電動機システム
11 記憶部
12 情報受付部
13 起動判定部
14 選定部
15 情報出力部
51 アンプ
52 電動機
100 ネットワークシステム

Claims (5)

  1. 電動機システムを選定する選定装置であって、
    該選定装置の起動条件と、複数の電動機システムの各々の性能を示す諸元データとを記憶する記憶部と、
    入力された起動情報および機械条件を受け付ける情報受付部と、
    前記情報受付部が受け付けた前記起動情報と前記記憶部に記憶された前記起動条件とが、一致する場合は起動可能と判定し、不一致の場合は起動不可能と判定する起動判定部と、
    前記起動判定部により起動可能と判定された場合、前記情報受付部が受け付けた前記機械条件と前記記憶部に記憶された前記諸元データとを照らし合わせて、当該機械条件に適合する電動機システムを、前記複数の電動機システムの中から選定する選定処理を実行する選定部と、
    前記選定部による処理結果を出力する情報出力部と、
    を備えることを特徴とする選定装置。
  2. 前記電動機システムは、電動機および該電動機に電力を供給するアンプを有し、
    前記諸元データは、複数の前記電動機の各々の性能を示す電動機諸元データおよび複数の前記アンプの各々の性能を示すアンプ諸元データを含み、
    前記選定部は、前記起動判定部により起動可能と判定された場合に実行する前記選定処理として、
    前記情報受付部が受け付けた前記機械条件と、前記電動機諸元データとを照らし合わせて、前記情報受付部が受け付けた前記機械条件に適合する電動機を、前記複数の電動機の中から選定し、
    前記アンプ諸元データを参照して、選定された前記電動機を駆動することができるアンプを、前記複数のアンプの中から選定する処理を実行する、請求項1に記載の選定装置。
  3. 前記選定部は、前記起動判定部により起動不可能と判定された場合、前記選定処理を実行しない、請求項2に記載の選定装置。
  4. 前記選定部は、前記起動判定部により起動不可能と判定された場合、
    前記情報受付部が受け付けた前記機械条件と、前記電動機諸元データとを照らし合わせて、前記情報受付部が受け付けた前記機械条件に適合する電動機を、前記複数の電動機のうちの一部の電動機の中から選定し、
    前記アンプ諸元データを参照して、選定された前記電動機を駆動することができるアンプを前記複数のアンプのうちの一部のアンプの中から選定する、請求項2に記載の選定装置。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の選定装置と、
    前記情報受付部とネットワークを介して通信可能に接続され、使用者から前記機械条件の入力を受け付ける端末と、
    を備えることを特徴とするネットワークシステム。
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