JP6657486B2 - Servo system, sensor hub, and method of diagnosing industrial device - Google Patents

Servo system, sensor hub, and method of diagnosing industrial device Download PDF

Info

Publication number
JP6657486B2
JP6657486B2 JP2019528616A JP2019528616A JP6657486B2 JP 6657486 B2 JP6657486 B2 JP 6657486B2 JP 2019528616 A JP2019528616 A JP 2019528616A JP 2019528616 A JP2019528616 A JP 2019528616A JP 6657486 B2 JP6657486 B2 JP 6657486B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor
signal
encoder
communication
hub
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
JP2019528616A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2019155700A1 (en
Inventor
孝志 甲斐
孝志 甲斐
裕幸 関口
裕幸 関口
英俊 池田
英俊 池田
優一 木津
優一 木津
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2020017398A priority Critical patent/JP6906645B2/en
Publication of JPWO2019155700A1 publication Critical patent/JPWO2019155700A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6657486B2 publication Critical patent/JP6657486B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G05D3/12—Control of position or direction using feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Description

本発明は、サーボシステム、センサハブ及び産業用装置の診断方法に関し、特に産業用装置の制御や保全で活用するセンサを備えたサーボシステムに関する。   The present invention relates to a servo system, a sensor hub, and a method of diagnosing an industrial device, and more particularly to a servo system including a sensor used for control and maintenance of an industrial device.

ＦＡ（Ｆａｃｔｏｒｙ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）分野では、産業用装置の動作状況やその周辺環境の状態を様々なセンサで検出し、検出した信号を制御機器で活用する高度通信システムの構築が求められている。その一つとして、産業用装置の駆動制御を行うサーボシステムがある。一般にサーボシステムは、モータと、モータを駆動するサーボアンプと、サーボアンプへ駆動指令を送信するコントローラを有する。モータの回転軸近傍には、モータの回転を制御するため、角度や角速度等の回転情報を検出するエンコーダが取り付けられる。サーボアンプは、コントローラから送信される駆動指令と、エンコーダから送信されるモータの回転情報とに基づきモータを制御する。   In the field of factory automation (FA), there is a demand for the construction of an advanced communication system in which the operating state of an industrial device and the state of its surrounding environment are detected by various sensors, and the detected signals are used by control devices. As one of them, there is a servo system for controlling the drive of industrial equipment. In general, a servo system includes a motor, a servo amplifier that drives the motor, and a controller that transmits a drive command to the servo amplifier. In the vicinity of the rotation axis of the motor, an encoder for detecting rotation information such as an angle and an angular velocity is mounted to control the rotation of the motor. The servo amplifier controls the motor based on the drive command transmitted from the controller and the rotation information of the motor transmitted from the encoder.

さらにサーボシステムでは、モータ又はその周辺の状態を検出するセンサが使用される。センサを用いることにより、例えば、モータの駆動シーケンスの非定常的な制御、モータの被駆動体の制御精度の改善、モータの制御モードの変更等に活用することができる。また、センサを用いてモータ又はその周辺の局所的な異音や振動等を検知することにより、産業用装置の保全に活用することが可能になる。このように、センサの検出信号を駆動制御や保全で活用するには、サーボアンプ若しくはコントローラ、又はコントローラより上位の制御機器に送信する必要がある。一方、産業用装置に適用されるサーボシステムでは、サーボアンプ及びコントローラに対して、モータが離れた位置に設置される場合が多い。このような場合、モータ又はその周辺に設けられたセンサの検出信号をサーボアンプ及びコントローラに伝送するための信号線が長くなることにより、配線作業が煩雑となるとともに、検出信号の伝送特性が悪化するおそれがある。   Further, the servo system uses a sensor for detecting a state of the motor or its surroundings. The use of the sensor can be utilized for, for example, non-stationary control of a motor drive sequence, improvement of control accuracy of a driven body of a motor, change of a control mode of a motor, and the like. Further, by detecting local abnormal noise or vibration around the motor or its surroundings using the sensor, it is possible to utilize the motor for maintenance of industrial equipment. As described above, in order to utilize the detection signal of the sensor for drive control and maintenance, it is necessary to transmit the signal to a servo amplifier or a controller or a control device higher than the controller. On the other hand, in a servo system applied to industrial equipment, a motor is often installed at a position distant from a servo amplifier and a controller. In such a case, the length of the signal line for transmitting the detection signal of the motor or a sensor provided therearound to the servo amplifier and the controller becomes longer, which complicates the wiring work and deteriorates the transmission characteristics of the detection signal. There is a possibility that.

このような問題に対して、特許文献１では、モータの動作を検出し、検出された動作を示すフィードバック信号を生成するエンコーダを備え、エンコーダがモータの被駆動体の状態を検出するセンサからの検出信号を、センサケーブルを介して受け、フィードバック信号と検出信号とを制御機器に出力することにより、センサケーブルの長さを短くし、配線作業の煩雑性を改善している。   In order to solve such a problem, Patent Document 1 discloses an encoder that detects an operation of a motor and generates a feedback signal indicating the detected operation, and the encoder detects a state of a driven body of the motor. By receiving a detection signal via a sensor cable and outputting a feedback signal and a detection signal to a control device, the length of the sensor cable is shortened, and the complexity of wiring work is improved.

特開２０１５−９５２２１号公報JP-A-2005-95221

しかしながら、エンコーダにセンサケーブルを接続し、センサから検出された検出信号とエンコーダから検出されたフィードバック信号とを制御機器に出力する構成では、センサの仕様に対応した入力部を予めエンコーダに設ける必要があり、エンコーダの入力部に対応しない仕様のセンサを用いる場合には、その都度エンコーダごと交換する必要があるという課題があった。   However, in a configuration in which a sensor cable is connected to an encoder and a detection signal detected from the sensor and a feedback signal detected from the encoder are output to a control device, it is necessary to provide an input unit corresponding to the sensor specifications in advance in the encoder. In addition, when a sensor having a specification that does not correspond to the input unit of the encoder is used, there is a problem that the encoder must be replaced each time.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、仕様の異なる多種多様なセンサに対応することが可能なサーボシステムを提供することを目的とする。またセンサを接続することが可能なセンサハブを提供することを目的とする。また、センサハブを用いた産業用装置の診断方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and has as its object to provide a servo system that can support a wide variety of sensors having different specifications. Another object is to provide a sensor hub to which a sensor can be connected. It is another object of the present invention to provide a method for diagnosing an industrial device using a sensor hub.

本発明に係るサーボシステムは、モータと、モータの回転を検出するエンコーダと、エンコーダに着脱可能に接続される第１接続部、回転とは異なる状態を検出するセンサが接続される第２接続部、及び第１接続部を介してエンコーダから出力されるエンコーダ信号及び第２接続部を介してセンサから出力されるセンサ信号を伝送する通信ケーブルが接続される第３接続部を有し、第２接続部に接続されたセンサの接続状況をセンサ信号の電圧値に基づいて判別するセンサ判別部を備え、判別された接続状況を、通信ケーブルを介して送信するセンサハブと、センサ判別部で判別された接続状況を受信し、通信ケーブルを介して送信されるエンコーダ信号、センサ信号及びコントローラから送信される駆動指令に基づいてモータを駆動制御するサーボアンプとを備える。 A servo system according to the present invention includes a motor, an encoder that detects rotation of the motor, a first connection unit detachably connected to the encoder, and a second connection unit to which a sensor that detects a state different from rotation is connected. And a third connection portion to which a communication cable for transmitting an encoder signal output from the encoder via the first connection portion and a sensor signal output from the sensor via the second connection portion is connected. a sensor discriminator for discriminating the connection status of the connected to the connection portion sensor based on the voltage value of the sensor signal, the discriminated connection status, and sensor hub to send via the communication cable, determine the sensor determination unit has been received the connection status, controls the drive of the motor based on the drive command to be transmitted encoder signal to be transmitted via a communication cable, the sensor signals and the controller And a servo amplifier.

本発明に係るセンサハブは、モータの回転を検出するエンコーダに着脱可能に接続される第１接続部と、回転とは異なる状態を検出するセンサが接続される第２接続部と、第１接続部を介してエンコーダから出力されるエンコーダ信号及び第２接続部を介してセンサから出力されるセンサ信号の少なくともいずれかをモータを駆動制御するサーボアンプに伝送する通信ケーブルが接続される第３接続部とを備え、第２接続部に接続されたセンサの接続状況をセンサ信号の電圧値に基づいて判別し、判別された接続状況を、通信ケーブルを介してサーボアンプに送信する。 A sensor hub according to the present invention includes a first connection portion detachably connected to an encoder that detects rotation of a motor, a second connection portion to which a sensor that detects a state different from rotation is connected, and a first connection portion. And a third connection unit connected to a communication cable for transmitting at least one of an encoder signal output from the encoder via the second connection unit and a sensor signal output from the sensor via the second connection unit to a servo amplifier for driving and controlling the motor. The connection state of the sensor connected to the second connection unit is determined based on the voltage value of the sensor signal, and the determined connection state is transmitted to the servo amplifier via the communication cable.

本発明に係る産業用装置の診断方法は、モータの回転を検出するエンコーダとモータに電流を供給するサーボアンプとの間がエンコーダに接続可能なコネクタを備える通信ケーブルを介して着脱可能に接続され、サーボアンプは通信ケーブルを介して送信されるエンコーダの検出信号に基づいて、モータに供給する電流を調整して駆動制御を行うサーボシステムを含む産業用装置の診断方法であって、通信ケーブルとエンコーダとの間に、第１接続部、第２接続部、第３接続部を有するセンサハブを、第１接続部にエンコーダを接続し、第２接続部にモータの回転とは異なる状態を検出するセンサを接続し、第３接続部に通信ケーブルのコネクタを接続するステップと、センサハブ及び通信ケーブルを介して、エンコーダの検出信号をエンコーダからサーボアンプへ送信するステップと、第２接続部に接続されたセンサの接続状況をセンサの検出信号の電圧値に基づいて判別し、判別された接続状況を、通信ケーブルを介してサーボアンプに送信するステップと、センサハブ及び通信ケーブルを介して、センサハブの第２接続部に接続されたセンサの接続状況に応じて設定された通信仕様でセンサの検出信号をセンサからサーボアンプへ送信するステップと、エンコーダの検出信号とセンサの検出信号とに基づいて産業用装置を診断するステップとを備える。 In the method for diagnosing an industrial device according to the present invention, an encoder for detecting rotation of a motor and a servo amplifier for supplying a current to the motor are detachably connected via a communication cable having a connector connectable to the encoder. A servo amplifier is a method for diagnosing an industrial device including a servo system that performs drive control by adjusting a current supplied to a motor based on an encoder detection signal transmitted via a communication cable. A sensor hub having a first connection, a second connection, and a third connection between the encoder and the encoder, and an encoder connected to the first connection, and a state different from rotation of the motor is detected at the second connection. connect the sensor, and Luz step connecting the connector of the communication cable to the third connecting portion, through the sensor hub and communication cables, diene detection signal of the encoder Transmitting to the servo amplifier from da, the connection status of the sensor connected to the second connecting portion is determined based on the voltage value of the detection signal of the sensor, the discriminated connection status, the servo amplifier via the communication cable And transmitting the detection signal of the sensor from the sensor to the servo amplifier via the sensor hub and the communication cable according to the communication specification set according to the connection status of the sensor connected to the second connection portion of the sensor hub. And diagnosing the industrial device based on the detection signal of the encoder and the detection signal of the sensor.

本発明のサーボシステムによれば、エンコーダ、センサ及びサーボアンプにそれぞれ接続されるセンサハブを備え、センサハブがエンコーダに着脱可能に接続される構成とすることにより、接続されるセンサの仕様に応じてセンサハブを適宜選択することができ、多種多様なセンサに対応することが可能となる。また本発明のセンサハブによれば、センサの仕様に対応してエンコーダに着脱可能に接続されることにより、エンコーダ及びセンサから出力された信号をサーボアンプに送信することが可能となる。また本発明の産業用装置の診断方法によれば、センサハブをサーボシステムに追加又は交換することにより、センサをサーボシステムに容易に追加又は交換する事が可能となる。   According to the servo system of the present invention, a sensor hub is connected to an encoder, a sensor, and a servo amplifier, and the sensor hub is detachably connected to the encoder. Can be appropriately selected, and it is possible to correspond to various kinds of sensors. Further, according to the sensor hub of the present invention, the signal output from the encoder and the sensor can be transmitted to the servo amplifier by being detachably connected to the encoder according to the specifications of the sensor. According to the method for diagnosing an industrial device of the present invention, a sensor hub can be easily added to or replaced with a servo system by adding or replacing a sensor hub with a servo system.

本発明の実施の形態１に係るサーボシステムの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a servo system according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るセンサハブの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a sensor hub according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るセンサハブの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a sensor hub according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るセンサハブで生成するデータフレームの構成の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a data frame generated by the sensor hub according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るサーボシステムの動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an operation of the servo system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態１に係るサーボシステムの動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an operation of the servo system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態２に係るサーボシステムの概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a servo system according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態３に係るセンサハブの概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a sensor hub according to Embodiment 3 of the present invention. 本発明の実施の形態３に係るセンサハブで生成するデータフレームの構成の一例を示す模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a data frame generated by a sensor hub according to Embodiment 3 of the present invention. 本発明の実施の形態４に係るサーボシステムの概略構成図である。FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a servo system according to Embodiment 4 of the present invention. 本発明の実施の形態５に係るサーボシステムにセンサハブを導入する工程を示すフローチャートである。15 is a flowchart illustrating a process of introducing a sensor hub into a servo system according to Embodiment 5 of the present invention.

本発明の実施の形態に係るサーボシステムを図面に基づいて説明する。以下では、１軸の回転型サーボモータを有するサーボシステムを例に説明する。   A servo system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Hereinafter, a servo system having a one-axis rotary servomotor will be described as an example.

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るサーボシステムの概略構成図である。図１に示すように、サーボシステム１００は、モータ１０と、モータ１０の駆動指令を生成するコントローラ１１と、モータ１０を駆動制御するサーボアンプ１２と、モータ１０の回転を検出するエンコーダ１３と、エンコーダ１３が検出しないその他の状態を検出するセンサ１４と、エンコーダ１３から出力されたエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ１４から出力されたセンサ信号Ｓ１４を受信し、サーボアンプ１２に送信するセンサハブ１５とを備える。ここでは、センサ１４はモータ１０又はモータ１０周辺の状態を検出している。Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a servo system according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the servo system 100 includes a motor 10, a controller 11 that generates a drive command for the motor 10, a servo amplifier 12 that drives and controls the motor 10, an encoder 13 that detects rotation of the motor 10, The sensor 13 includes a sensor 14 that detects other states that the encoder 13 does not detect, and a sensor hub 15 that receives the encoder signal S13 output from the encoder 13 and the sensor signal S14 output from the sensor 14 and transmits the sensor signal S14 to the servo amplifier 12. Here, the sensor 14 detects the state of the motor 10 or the surroundings of the motor 10.

モータ１０とサーボアンプ１２は、モータ１０の電機子に電流を供給するため、動力線ケーブルＣ３を介して互いに接続される。サーボアンプ１２は、コントローラ１１からの駆動指令と、センサハブ１５から送信されるエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４とに基づいて供給する電流を調整し、モータ１０の駆動制御を行う。   The motor 10 and the servo amplifier 12 are connected to each other via a power line cable C3 to supply current to the armature of the motor 10. The servo amplifier 12 controls the drive of the motor 10 by adjusting the current supplied based on the drive command from the controller 11 and the encoder signal S13 and the sensor signal S14 transmitted from the sensor hub 15.

図２は、本発明の実施の形態１に係るセンサハブの概略構成図である。図２に示すように、センサハブ１５は、エンコーダ１３が接続される第１接続部１５ａ（以下、エンコーダ接続部と記す）と、一端がセンサ１４に接続されたセンサケーブルＣ４が接続される第２接続部１５ｂ（以下、センサ接続部と記す）と、一端がサーボアンプ１２に接続された通信ケーブルＣ２が接続される第３接続部１５ｃ（以下、アンプ接続部と記す）とを有する。   FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the sensor hub according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 2, the sensor hub 15 has a first connection portion 15a (hereinafter, referred to as an encoder connection portion) to which the encoder 13 is connected, and a second connection portion, to which a sensor cable C4 having one end connected to the sensor 14 is connected. It has a connection portion 15b (hereinafter, referred to as a sensor connection portion) and a third connection portion 15c (hereinafter, referred to as an amplifier connection portion) to which a communication cable C2 having one end connected to the servo amplifier 12 is connected.

センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａは、例えば、エンコーダ１３が接続されるための複数の接続ピンを有するコネクタである。エンコーダ１３は、例えば、センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａの接続ピンに対応する端子孔が形成されたコネクタ１３ａを有する。センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａの接続ピンが、エンコーダ１３のコネクタ１３ａの端子孔に嵌合されることにより、センサハブ１５とエンコーダ１３とが着脱可能に接続される。ここで、センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａを導電部が印刷された配線板とし、エンコーダ１３のコネクタ１３ａに嵌合することにより接続されることもできる。また、センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａと、エンコーダ１３のコネクタ１３ａとは、ケーブルを介して互いに接続されることもできる。   The encoder connection portion 15a of the sensor hub 15 is, for example, a connector having a plurality of connection pins to which the encoder 13 is connected. The encoder 13 has, for example, a connector 13a in which a terminal hole corresponding to a connection pin of the encoder connection portion 15a of the sensor hub 15 is formed. The sensor hub 15 and the encoder 13 are detachably connected by fitting the connection pins of the encoder connection portion 15a of the sensor hub 15 into the terminal holes of the connector 13a of the encoder 13. Here, the encoder connection portion 15a of the sensor hub 15 may be a printed circuit board on which a conductive portion is printed, and may be connected by fitting to the connector 13a of the encoder 13. Further, the encoder connection portion 15a of the sensor hub 15 and the connector 13a of the encoder 13 can be connected to each other via a cable.

センサハブ１５のセンサ接続部１５ｂは、例えば、３本のセンサケーブルＣ４が接続されるための複数の接続ピンを有するコネクタである。センサ接続部１５ｂの形状及び接続ピンの数は、センサケーブルＣ４のコネクタＣ４ａ、Ｃ４ｂ、Ｃ４ｃの仕様に対応するように形成される。ここで、センサ１４及びセンサケーブルＣ４の数は適宜変更できる。また、センサケーブルＣ４のコネクタＣ４ａ、Ｃ４ｂ、Ｃ４ｃは一体化することもできる。   The sensor connection portion 15b of the sensor hub 15 is, for example, a connector having a plurality of connection pins for connecting three sensor cables C4. The shape of the sensor connection portion 15b and the number of connection pins are formed so as to correspond to the specifications of the connectors C4a, C4b, and C4c of the sensor cable C4. Here, the numbers of the sensors 14 and the sensor cables C4 can be appropriately changed. Further, the connectors C4a, C4b, C4c of the sensor cable C4 can be integrated.

センサハブ１５のアンプ接続部１５ｃは、例えば、通信ケーブルＣ２のコネクタＣ２ａが備える接続ピンが嵌合される端子孔を有するコネクタである。   The amplifier connection portion 15c of the sensor hub 15 is, for example, a connector having a terminal hole into which a connection pin provided in the connector C2a of the communication cable C2 is fitted.

ここで、センサハブ１５が備えるエンコーダ接続部１５ａ、センサ接続部１５ｂ及びアンプ接続部１５ｃの形状、接続ピンの数、端子孔の数は、図２に示した構成に限定されず、サーボシステム１００の用途に合わせて適宜変更できる。また、エンコーダ接続部１５ａ、センサ接続部１５ｂ及びアンプ接続部１５ｃは、対応するコネクタに応じて、接続ピンを端子孔、端子孔を接続ピンとすることもできる。   Here, the shapes, the number of connection pins, and the number of terminal holes of the encoder connection portion 15a, the sensor connection portion 15b, and the amplifier connection portion 15c included in the sensor hub 15 are not limited to the configuration illustrated in FIG. It can be changed appropriately according to the application. Further, in the encoder connection portion 15a, the sensor connection portion 15b, and the amplifier connection portion 15c, the connection pin can be a terminal hole and the terminal hole can be a connection pin according to the corresponding connector.

センサハブ１５は、エンコーダ接続部１５ａを介してエンコーダ１３から出力されたエンコーダ信号Ｓ１３と、センサ接続部１５ｂを介してセンサ１４から出力されたセンサ信号Ｓ１４とを受信し、アンプ接続部１５ｃに接続された通信ケーブルＣ２を介してサーボアンプ１２に送信する。   The sensor hub 15 receives the encoder signal S13 output from the encoder 13 via the encoder connection unit 15a and the sensor signal S14 output from the sensor 14 via the sensor connection unit 15b, and is connected to the amplifier connection unit 15c. The data is transmitted to the servo amplifier 12 via the communication cable C2.

センサハブ１５は、サーボアンプ１２からの指令に応じて、センサ判別部１５３でセンサ接続部１５ｂに接続されたセンサ１４の接続状況を判別し、判別結果をサーボアンプ１２に送信する。センサ１４の接続状況とは、例えば、センサ接続部１５ｂに接続されたセンサ１４の数、センサ１４の種別、センサ信号Ｓ１４の数等である。センサ１４の接続状況は、例えば、センサ信号Ｓ１４の電圧値の変化に基づいて、所定の期間に検出されるセンサ信号Ｓ１４の数をカウントすることで判別される。   The sensor hub 15 determines the connection status of the sensor 14 connected to the sensor connection unit 15b by the sensor determination unit 153 according to a command from the servo amplifier 12, and transmits the determination result to the servo amplifier 12. The connection status of the sensors 14 is, for example, the number of sensors 14 connected to the sensor connection unit 15b, the type of the sensors 14, the number of sensor signals S14, and the like. The connection state of the sensor 14 is determined, for example, by counting the number of sensor signals S14 detected in a predetermined period based on a change in the voltage value of the sensor signal S14.

サーボアンプ１２は、判別結果を受けて通信仕様設定部１２２でセンサハブ１５とサーボアンプ１２との間の通信仕様を設定する。センサハブ１５は、設定された通信仕様に応じて、信号処理部１５２でエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４をシリアル信号に変換する。センサハブ１５は、アンプ接続部１５ｃに接続された通信ケーブルＣ２を介して、通信仕様設定部１２２で設定された通信仕様で、エンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４をサーボアンプ１２に送信する。   The servo amplifier 12 receives the determination result and sets the communication specifications between the sensor hub 15 and the servo amplifier 12 in the communication specification setting section 122. In the sensor hub 15, the signal processing unit 152 converts the encoder signal S13 and the sensor signal S14 into serial signals in accordance with the set communication specifications. The sensor hub 15 transmits the encoder signal S13 and the sensor signal S14 to the servo amplifier 12 according to the communication specification set by the communication specification setting unit 122 via the communication cable C2 connected to the amplifier connection unit 15c.

上述のとおり、本発明の実施の形態１に係るサーボシステム１００は、エンコーダ１３に着脱可能に接続されるエンコーダ接続部１５ａ、センサ１４にセンサケーブルＣ４を介して接続されるセンサ接続部１５ｂ及びサーボアンプ１２に通信ケーブルＣ２を介して接続されるアンプ接続部１５ｃを有するセンサハブ１５を備え、センサハブ１５がエンコーダ接続部１５ａ、センサ接続部１５ｂを介してエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４をそれぞれ受信し、アンプ接続部１５ｃ及び通信ケーブルＣ２を介してサーボアンプ１２に送信する。   As described above, the servo system 100 according to the first embodiment of the present invention includes the encoder connection unit 15a detachably connected to the encoder 13, the sensor connection unit 15b connected to the sensor 14 via the sensor cable C4, and the servo. A sensor hub 15 having an amplifier connector 15c connected to the amplifier 12 via a communication cable C2, the sensor hub 15 receiving the encoder signal S13 and the sensor signal S14 via the encoder connector 15a and the sensor connector 15b, respectively; The signal is transmitted to the servo amplifier 12 via the amplifier connection unit 15c and the communication cable C2.

上述の構成により、接続されるセンサ１４の仕様に応じて、センサハブ１５を適宜選択し、選択したセンサハブ１５をエンコーダ１３に取り付けることができる。これにより、仕様の異なるセンサ１４を新たに取り付ける際でも、エンコーダ１３を取り替える必要がないため、多種多様なセンサ１４に即座に対応することが可能となる。   With the configuration described above, the sensor hub 15 can be appropriately selected according to the specifications of the sensor 14 to be connected, and the selected sensor hub 15 can be attached to the encoder 13. Accordingly, even when a sensor 14 having a different specification is newly attached, the encoder 13 does not need to be replaced, so that it is possible to immediately respond to a variety of sensors 14.

また、サーボシステム１００は、モータ１０に設けられたエンコーダ１３と、モータ１０又はその周辺に設けられたセンサ１４に接続されたセンサケーブルＣ４とをセンサハブ１５に接続する。この構成により、モータ１０から離れた位置に設置されるコントローラ１１又はサーボアンプ１２にセンサケーブルＣ４を接続する場合に比べ、センサケーブルＣ４の配線作業の煩雑性を改善するとともに、センサ１４で検出されたセンサ信号Ｓ１４の伝送特性を向上させることが可能となる。   In addition, the servo system 100 connects the encoder 13 provided on the motor 10 and the sensor cable C4 connected to the sensor 14 provided on or around the motor 10 to the sensor hub 15. With this configuration, the complexity of wiring the sensor cable C4 is improved as compared with the case where the sensor cable C4 is connected to the controller 11 or the servo amplifier 12 installed at a position away from the motor 10, and the sensor cable C4 is detected by the sensor 14. It is possible to improve the transmission characteristics of the sensor signal S14.

またサーボシステム１００は、センサハブ１５がセンサ接続部１５ｂに接続されたセンサ１４の接続状況を判別し、その判別結果に基づき、サーボアンプ１２がサーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する。この構成により、サーボシステム１００は、センサハブ１５を交換又はセンサハブ１５にセンサ１４を追加、変更を行う際に、サーボアンプ１２でセンサ信号Ｓ１４を即座に読み取ることが可能となる。   Further, in the servo system 100, the sensor hub 15 determines the connection status of the sensor 14 connected to the sensor connection unit 15b, and based on the determination result, the servo amplifier 12 sets the communication specification between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15. I do. With this configuration, when replacing the sensor hub 15 or adding or changing the sensor 14 to the sensor hub 15, the servo system 100 can immediately read the sensor signal S14 by the servo amplifier 12.

コントローラ１１は、モータ１０の位置や速度パターン等の駆動指令を生成し、サーボアンプ１２に送信する。コントローラ１１は、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、モータ駆動用ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、パルス発生器等を備える制御機器である。   The controller 11 generates a drive command such as a position and a speed pattern of the motor 10 and transmits the drive command to the servo amplifier 12. The controller 11 is a control device including a PLC (Programmable Logic Controller), a motor driving CPU (Central Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), a pulse generator, and the like.

コントローラ１１とサーボアンプ１２とは、ネットワークケーブルＣ１を介して接続される。ネットワークケーブルＣ１には、例えばツイストペアのイーサネット（登録商標）ケーブルや光ファイバケーブル等、汎用の通信ケーブルを使用することができる。   The controller 11 and the servo amplifier 12 are connected via a network cable C1. For the network cable C1, for example, a general-purpose communication cable such as a twisted pair Ethernet (registered trademark) cable or an optical fiber cable can be used.

サーボアンプ１２は、センサハブ１５と信号を送受信する送受信部１２１と、センサハブ１５で判別されたセンサ１４の接続状況に応じて、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する通信仕様設定部１２２と、センサハブ１５から送信されたシリアル信号をパラレル信号に変換するパラレル変換部１２３とを備える。   The servo amplifier 12 is configured to set communication specifications between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 according to the connection status between the transmitting and receiving unit 121 that transmits and receives signals to and from the sensor hub 15 and the sensor 14 determined by the sensor hub 15. And a parallel converter 123 that converts a serial signal transmitted from the sensor hub 15 into a parallel signal.

サーボアンプ１２の送受信部１２１、通信仕様設定部１２２及びパラレル変換部１２３は、例えば産業用マイコン（ＣＰＵ）、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ−ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、ＣＰＬＤ(Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ)等のＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を含む電子回路により実現される。また、送受信部１２１と、通信仕様設定部１２２と、パラレル変換部１２３との間のデータ通信は、サーボアンプ１２が備える図示しないバッファやメモリを介したバス通信により行う。通信仕様設定部１２２とパラレル変換部１２３とのいずれか１つ又は両方は、サーボアンプ１２の外部の機器に組み込まれていてもよい。   The transmission / reception unit 121, the communication specification setting unit 122, and the parallel conversion unit 123 of the servo amplifier 12 are, for example, an industrial microcomputer (CPU), an ASIC (application specific integrated circuit), an FPGA (field-programmable gate array), and a CPLD (Complexible PG). This is realized by an electronic circuit including an LSI (Large-Scale Integration) such as a device. Further, data communication among the transmission / reception unit 121, the communication specification setting unit 122, and the parallel conversion unit 123 is performed by bus communication via a buffer and a memory (not shown) provided in the servo amplifier 12. Either one or both of the communication specification setting unit 122 and the parallel conversion unit 123 may be incorporated in a device external to the servo amplifier 12.

サーボアンプ１２とセンサハブ１５とは、双方向での信号の送受信が可能な通信ケーブルＣ２を介して互いに接続される。通信ケーブルＣ２は、センサハブ１５のアンプ接続部１５ｃと接続するコネクタＣ２ａを有し、例えば、少なくとも１系統のデジタル信号の信号線と、アナログ信号の信号線と、サーボアンプ１２からセンサハブ１５へ電源電圧を供給する電源線とを内包するケーブルである。信号線と電源線は、それぞれ別のケーブルで接続されてもよい。   The servo amplifier 12 and the sensor hub 15 are connected to each other via a communication cable C2 capable of transmitting and receiving signals in both directions. The communication cable C2 has a connector C2a that is connected to the amplifier connection part 15c of the sensor hub 15, and includes, for example, at least one digital signal line, an analog signal line, and a power supply voltage from the servo amplifier 12 to the sensor hub 15. And a power supply line for supplying the power. The signal line and the power line may be connected by different cables.

サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信は、シリアル通信が適用される。シリアル通信が適用されることにより、通信ケーブルＣ２の信号線の数を少なくすることが可能となる。通信方式は、半二重通信方式でも全二重通信方式でもよく、通信方式をセンサハブ１５に認識させるための通信セレクト線を通信ケーブルＣ２に含ませてもよい。また、エンコーダ１３が内蔵する図示しない温度センサや加速度センサ等の信号を伝送するために、モータ１０からコントローラ１１へ伝送する通信線を通信ケーブルＣ２に含ませてもよい。   Serial communication is applied to the communication between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15. By applying the serial communication, it is possible to reduce the number of signal lines of the communication cable C2. The communication system may be a half-duplex communication system or a full-duplex communication system, and a communication select line for causing the sensor hub 15 to recognize the communication system may be included in the communication cable C2. Further, a communication line for transmitting a signal from the motor 10 to the controller 11 may be included in the communication cable C2 in order to transmit a signal of a temperature sensor, an acceleration sensor, and the like (not shown) incorporated in the encoder 13.

エンコーダ１３は、モータ１０の回転を検出し、検出されたモータ１０の回転を示すエンコーダ信号Ｓ１３をセンサハブ１５に送信する。エンコーダ１３は、エンコーダ信号Ｓ１３をセンサハブ１５に送信するための送受信部１３１を有し、送受信部１３１は、センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａと接続するためのコネクタ１３ａを備える。エンコーダ１３が検出するモータ１０の回転は、例えば回転軸の角度、角速度、角加速度である。エンコーダ１３は、例えばモータ１０の回転軸近傍に取り付けられて設けられる。   The encoder 13 detects the rotation of the motor 10 and transmits an encoder signal S13 indicating the detected rotation of the motor 10 to the sensor hub 15. The encoder 13 has a transmission / reception unit 131 for transmitting the encoder signal S13 to the sensor hub 15, and the transmission / reception unit 131 includes a connector 13a for connecting to the encoder connection unit 15a of the sensor hub 15. The rotation of the motor 10 detected by the encoder 13 is, for example, an angle, an angular velocity, and an angular acceleration of a rotating shaft. The encoder 13 is provided, for example, near the rotation axis of the motor 10.

エンコーダ１３の検出方式は、アブソリュート方式、インクリメンタル方式等である。エンコーダ１３は、エンコーダ１３の検出回路の状態や信号検出時のアラームを出力するために、例えば温度センサ等の検出器を内部に備えてもよい。また、エンコーダ１３は、モータ１０が備えるベアリング機構の磨耗及び劣化やモータ回転時の駆動反力を検出するために、例えば加速度センサを内部に備えてもよい。エンコーダ１３が、モータ１０の回転とは異なるその他の状態も検出する場合、その検出結果（エンコーダ１３に設けられた温度センサ、加速度センサ等の検出結果）は、モータ１０の回転情報とともにセンサハブ１５に送信される。   The detection method of the encoder 13 is an absolute method, an incremental method, or the like. The encoder 13 may include, for example, a detector such as a temperature sensor in order to output a state of a detection circuit of the encoder 13 or an alarm when a signal is detected. Further, the encoder 13 may include, for example, an acceleration sensor in order to detect wear and deterioration of a bearing mechanism provided in the motor 10 and a driving reaction force when the motor rotates. When the encoder 13 also detects another state different from the rotation of the motor 10, the detection result (the detection result of a temperature sensor, an acceleration sensor, or the like provided in the encoder 13) is sent to the sensor hub 15 together with the rotation information of the motor 10. Sent.

エンコーダ信号Ｓ１３は、エンコーダ１３の送受信部１３１がセンサハブ１５へ送信する電気信号であり、例えば、エンコーダ１３で検出したモータ１０の回転情報、エンコーダ１３の検出回路が備える温度センサ等で検出したエンコーダ１３の内部情報、エンコーダ１３のアラーム情報である。   The encoder signal S13 is an electric signal transmitted by the transmission / reception unit 131 of the encoder 13 to the sensor hub 15, and includes, for example, rotation information of the motor 10 detected by the encoder 13, an encoder 13 detected by a temperature sensor provided in a detection circuit of the encoder 13, and the like. And the alarm information of the encoder 13.

センサ１４は、エンコーダ１３の検出対象であるモータ１０の回転とは異なる検出対象の状態を検出し、検出された状態を示すセンサ信号Ｓ１４をセンサハブ１５に送信する。センサ１４は、モータ１０の回転とは異なる検出対象の状態として、例えば、モータ１０又はモータ１０周辺の温度、振動、音等を検出する。モータ１０周辺とは、例えば、モータ１０の被駆動体、モータ１０を固定する架台、被駆動体が作用を及ぼす対象である。被駆動体が作用を及ぼす対象とは、例えば、モータ１０によって駆動されるロボットが把持する部品や、モータ１０によって駆動される加工機が加工するワーク等である。センサ１４は、例えば加速度センサやカメラである。その他、位置センサ、速度センサ、圧力センサ、マイクロフォン、ジャイロセンサ、流量センサ、温度センサ、照度センサ、磁気センサ、赤外線センサ等を用いてもよい。   The sensor 14 detects a state of a detection target different from the rotation of the motor 10 that is a detection target of the encoder 13, and transmits a sensor signal S <b> 14 indicating the detected state to the sensor hub 15. The sensor 14 detects, for example, a temperature, a vibration, a sound, or the like of the motor 10 or the surroundings of the motor 10 as a detection target state different from the rotation of the motor 10. The periphery of the motor 10 is, for example, a driven body of the motor 10, a mount for fixing the motor 10, and a target on which the driven body acts. The target on which the driven body acts is, for example, a part gripped by a robot driven by the motor 10, a workpiece processed by a processing machine driven by the motor 10, and the like. The sensor 14 is, for example, an acceleration sensor or a camera. In addition, a position sensor, a speed sensor, a pressure sensor, a microphone, a gyro sensor, a flow sensor, a temperature sensor, an illuminance sensor, a magnetic sensor, an infrared sensor, or the like may be used.

センサ１４は、モータ１０、エンコーダ１３、モータ１０の被駆動体、モータ１０を固定する架台又は被駆動体が作用を及ぼす対象の少なくともいずれかに設置される。また治具やスタンドを用いてこれらの周辺に設置してもよい。また、センサ１４は、計測対象物の絶対的な状態を検出してもよいし、相対的な状態を検出してもよい。   The sensor 14 is installed on at least one of the motor 10, the encoder 13, a driven body of the motor 10, a gantry for fixing the motor 10, or an object on which the driven body acts. Alternatively, a jig or a stand may be used to install around these. Further, the sensor 14 may detect an absolute state or a relative state of the measurement target.

センサ信号Ｓ１４は、センサ１４がセンサケーブルＣ４を介してセンサハブ１５へ送信する電気信号である。ここで、センサ１４とセンサハブ１５との間で送受信されるセンサ信号Ｓ１４は、圧縮又は変調されていてもよい。センサ１４とセンサハブ１５との間で送受信されるセンサ信号Ｓ１４は、例えば、シングルエンド方式若しくは差動方式で伝送されるアナログ信号又はデジタル信号と、信号の基準を示すグランド信号とを含む信号である。   The sensor signal S14 is an electric signal transmitted from the sensor 14 to the sensor hub 15 via the sensor cable C4. Here, the sensor signal S14 transmitted and received between the sensor 14 and the sensor hub 15 may be compressed or modulated. The sensor signal S14 transmitted and received between the sensor 14 and the sensor hub 15 is, for example, a signal including an analog signal or a digital signal transmitted by a single-ended method or a differential method, and a ground signal indicating a signal reference. .

センサ１４とセンサハブ１５とは、センサケーブルＣ４を介して互いに接続される。センサケーブルＣ４は、センサ１４が出力するセンサ信号Ｓ１４をセンサハブ１５へ伝送する少なくとも１本の通信ケーブルである。センサ１４がデジタル信号を出力する場合は、センサハブ１５とセンサ１４との間をパラレル通信で接続しても、シリアル通信で接続してもよい。シリアル通信を適用することにより信号線の本数を少なくすることができる。   The sensor 14 and the sensor hub 15 are connected to each other via a sensor cable C4. The sensor cable C4 is at least one communication cable for transmitting the sensor signal S14 output from the sensor 14 to the sensor hub 15. When the sensor 14 outputs a digital signal, the sensor hub 15 and the sensor 14 may be connected by parallel communication or by serial communication. By applying serial communication, the number of signal lines can be reduced.

センサ１４とセンサハブ１５との間の通信は、例えば、ＲＳ（ＴＩＡ／ＥＩＡ）２３２／４２２／４８５、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、Ｉ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、Ｉ２Ｓ（Ｉｎｔｅｒ ＩＣ Ｓｏｕｎｄ）、１−Ｗｉｒｅ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）／ＩＰ、１０ＢａｓｅＴ等のシリアル通信規格を採用することができる。シリアル通信の伝送方式は同期式であっても非同期式であってもよい。   Communication between the sensor 14 and the sensor hub 15 is performed by, for example, RS (TIA / EIA) 232/422/485, USB (Universal Serial Bus), I2C (Inter Integrated Circuit), SPI (Serial Peripheral Interface), I2C (Serial Peripheral Interface), I2C A serial communication standard such as IC Sound), 1-Wire, Ethernet (registered trademark) / IP, and 10BaseT can be adopted. The transmission method of the serial communication may be a synchronous type or an asynchronous type.

センサケーブルＣ４は、センサ１４が出力するセンサ信号Ｓ１４をセンサハブ１５へ伝送する信号線だけでなく、センサハブ１５からセンサ１４へ電力を供給する電源線を備えてもよい。センサケーブルＣ４が複数の信号線及び電源線を備える場合は、ビニルやシールド線等により束ねて被覆し、複合通信ケーブルとして一部又は全体を一本化してもよい。センサ１４としてマイクロフォン及びカメラを用いる場合、マイクロフォンの音響信号とカメラの映像信号をＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ-Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（登録商標）ケーブルを介してＴＭＤＳ（Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ Ｍｉｎｉｍｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）等の伝送方式で同時に送信してもよい。   The sensor cable C4 may include not only a signal line for transmitting the sensor signal S14 output from the sensor 14 to the sensor hub 15, but also a power line for supplying power from the sensor hub 15 to the sensor 14. When the sensor cable C4 includes a plurality of signal lines and power supply lines, the sensor cable C4 may be bundled and covered with vinyl, a shielded wire, or the like, and a part or the whole may be integrated as a composite communication cable. When a microphone and a camera are used as the sensor 14, an audio signal of the microphone and a video signal of the camera are simultaneously transmitted by a transmission minimized differential signaling (TMDS) and the like via an HDMI (High-Definition Multimedia Interface) (registered trademark) cable. May be.

また、センサ信号Ｓ１４を無線で伝送することが可能なセンサ１４を用いる場合は、センサハブ１５にＷＳＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）等の無線基地局を設けてセンサ信号Ｓ１４を受信し、通信ケーブルＣ２を介してサーボアンプ１２の送受信部１２１に送信してもよい。これにより、コントローラ１１又はサーボアンプ１２に基地局を設ける場合に比べて、無線を飛ばす距離を短くすることができ、通信の遅れや信頼性を改善することができる。   When a sensor 14 capable of wirelessly transmitting the sensor signal S14 is used, a wireless base station such as a WSN (Wireless Sensor Networks) is provided in the sensor hub 15 to receive the sensor signal S14, and receive the sensor signal S14 via the communication cable C2. May be transmitted to the transmission / reception unit 121 of the servo amplifier 12. As a result, compared with the case where a base station is provided in the controller 11 or the servo amplifier 12, it is possible to reduce the distance over which radio waves are transmitted, and to improve communication delay and reliability.

図３は、本発明の実施の形態１に係るセンサハブを示す概略構成図である。センサハブ１５は、エンコーダ１３、センサ１４及びサーボアンプ１２に信号を送受信する送受信部１５１と、送受信される信号を処理する信号処理部１５２と、センサ１４の接続状況を判別するセンサ判別部１５３とを備える。   FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating the sensor hub according to Embodiment 1 of the present invention. The sensor hub 15 includes a transmission / reception unit 151 that transmits and receives signals to and from the encoder 13, the sensor 14, and the servo amplifier 12, a signal processing unit 152 that processes signals to be transmitted and received, and a sensor determination unit 153 that determines the connection status of the sensor 14. Prepare.

信号処理部１５２は、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部１５２ａと、パラレル信号をシリアル信号に変換するシリアル変換部１５２ｂとを備える。シリアル変換部１５２ｂは、サーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２で設定されたシリアル通信のデータフレームの構成に基づいて、センサ信号Ｓ１４をシリアル信号に変換する。センサハブ１５は、エンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４を例えば異なる２系統のシリアル通信でそれぞれサーボアンプ１２に送信する。   The signal processing unit 152 includes an AD conversion unit 152a that converts an analog signal into a digital signal, and a serial conversion unit 152b that converts a parallel signal into a serial signal. The serial conversion unit 152b converts the sensor signal S14 into a serial signal based on the configuration of the serial communication data frame set by the communication specification setting unit 122 of the servo amplifier 12. The sensor hub 15 transmits the encoder signal S13 and the sensor signal S14 to the servo amplifier 12 by, for example, two different serial communications.

ここで、シリアル変換部１５２ｂは、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４とを１つのシリアル信号に複合し、１系統のシリアル通信でサーボアンプ１２に伝送してもよい。また、シリアル変換部１５２ｂは、センサ１４が複数接続されている場合、複数のセンサ信号Ｓ１４を１つのシリアル信号に複合し、１系統のシリアル通信でサーボアンプ１２に伝送してもよい。１系統のシリアル通信とすることにより、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の信号線の数を少なくすることができる。   Here, the serial conversion unit 152b may combine the encoder signal S13 and the sensor signal S14 into one serial signal and transmit it to the servo amplifier 12 by one-system serial communication. When a plurality of sensors 14 are connected, the serial conversion unit 152b may combine the plurality of sensor signals S14 into one serial signal and transmit the signal to the servo amplifier 12 by one-system serial communication. By using one system of serial communication, the number of signal lines between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 can be reduced.

またシリアル変換部１５２ｂは、センサ信号Ｓ１４を間引いてセンサ信号Ｓ１４のサンプリング周期とは異なる周期の信号に変換してもよいし、データ容量を抑えるために冗長なデータを削除してもよい。また、センサハブ１５が通信エラーや電力エラーを検知した際に発生する通信アラーム信号及び電力アラーム信号等のアラーム情報をシリアル信号へ重畳させてもよいし、センサハブ１５の周囲温度や稼動時間等の診断情報をシリアル信号へ重畳させてもよい。   Further, the serial conversion unit 152b may thin out the sensor signal S14 and convert it to a signal having a cycle different from the sampling cycle of the sensor signal S14, or may delete redundant data to reduce the data capacity. In addition, alarm information such as a communication alarm signal and a power alarm signal generated when the sensor hub 15 detects a communication error or a power error may be superimposed on a serial signal, or a diagnosis such as an ambient temperature or an operation time of the sensor hub 15 may be performed. The information may be superimposed on the serial signal.

センサ判別部１５３は、例えば、センサ信号Ｓ１４の電圧値に基づいて、センサ１４の接続状況として、センサ１４の数、センサ１４の種別、センサ信号Ｓ１４の数等を判別して、判別結果をセンサハブ１５の送受信部１５１に出力する。   The sensor determination unit 153 determines, for example, the number of the sensors 14, the type of the sensors 14, the number of the sensor signals S14, and the like as the connection status of the sensors 14 based on the voltage value of the sensor signal S14, and determines the determination result as a sensor hub. 15 to the transmitting / receiving unit 151.

センサハブ１５の信号処理部１５２は、アナログ回路、パッケージＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、産業用マイコン（ＣＰＵ）、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ等のＬＳＩを含む電子回路により実現される。信号処理部１５２は、雑音の除去や通信精度を向上させるために図示しないフィルタ処理手段やバッファ処理手段を備えてもよい。また信号処理部１５２は、ＡＤ変換するアナログ形式のセンサ信号Ｓ１４の種類や数が多い場合は、マルチプレクサやスイッチ用ＩＣを含んでもよい。   The signal processing unit 152 of the sensor hub 15 is realized by an electronic circuit including an analog circuit, a package IC (Integrated Circuit), an industrial microcomputer (CPU), and an LSI such as an ASIC, an FPGA, and a CPLD. The signal processing unit 152 may include a filter processing unit and a buffer processing unit (not shown) in order to remove noise and improve communication accuracy. In addition, the signal processing unit 152 may include a multiplexer or a switch IC when the type and number of the analog sensor signals S14 to be AD-converted are large.

図４（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係るセンサハブのシリアル変換部で生成されるシリアル通信のデータフレームの構成の一例を示す図である。図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれエンコーダ信号Ｓ１３、センサ信号Ｓ１４のデータフレームである。図４（ａ）、（ｂ）に示すように、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４は、例えば異なる２系統のシリアル通信で送信される。   FIGS. 4A and 4B are diagrams illustrating an example of a configuration of a serial communication data frame generated by the serial conversion unit of the sensor hub according to the first embodiment of the present invention. FIGS. 4A and 4B are data frames of the encoder signal S13 and the sensor signal S14, respectively. As shown in FIGS. 4A and 4B, the encoder signal S13 and the sensor signal S14 are transmitted by, for example, two different serial communications.

シリアル通信のデータフレームは、例えば、ヘッダと、データフィールドと、フッタによって構成される。ヘッダは、エンコーダ１３又はセンサ１４の動作状態に関するアラーム情報や、ビットレート等の通信仕様を送信する領域である。フッタは、誤り検出符号を送信する領域であり、これに基づきサーボアンプ１２は、データ転送に伴う伝送路ノイズ等の誤りを検知する。誤り検知方式としては、パリティ、チェックサム、巡回冗長検査等を適用できる。   A data frame for serial communication includes, for example, a header, a data field, and a footer. The header is an area for transmitting alarm information relating to the operation state of the encoder 13 or the sensor 14 and communication specifications such as a bit rate. The footer is an area for transmitting an error detection code, and based on this, the servo amplifier 12 detects an error such as transmission path noise accompanying data transfer. As an error detection method, parity, checksum, cyclic redundancy check, and the like can be applied.

データフィールドは、フレーム化されたエンコーダ信号Ｓ１３又はセンサ信号Ｓ１４を送信する領域であり、信号はスタートビット、データビット、パリティビット、ストップビット等により構成される。図４（ｂ）に示すように、センサ１４が、例えば加速度センサ及び圧力センサである場合、データフィールドは、加速度センサが出力するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の３つの加速度センサ信号Ｓ１４１ａ、Ｓ１４１ｂ、Ｓ１４１ｃと、圧力センサが出力する圧力センサ信号Ｓ１４２とが複合されて構成される。   The data field is an area for transmitting the framed encoder signal S13 or sensor signal S14, and the signal is composed of a start bit, a data bit, a parity bit, a stop bit, and the like. As shown in FIG. 4B, when the sensor 14 is, for example, an acceleration sensor and a pressure sensor, the data field includes three acceleration sensor signals S141a in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions output by the acceleration sensor. S141b and S141c are combined with a pressure sensor signal S142 output from the pressure sensor.

次に、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する際のサーボシステム１００の動作について説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係るサーボシステムの動作を示すフローチャートである。以下では、センサ１４からのセンサ信号Ｓ１４がアナログ形式でセンサハブ１５に出力されるものとする。   Next, an operation of the servo system 100 when setting communication specifications between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the servo system according to Embodiment 1 of the present invention. Hereinafter, it is assumed that the sensor signal S14 from the sensor 14 is output to the sensor hub 15 in an analog format.

サーボアンプ１２は、センサ１４の判別を要求する判別リクエスト信号Ｓ０３をセンサハブ１５に送信する（ＳＴ１０１）。センサハブ１５は、センサ１４からセンサ信号Ｓ１４を受信する（ＳＴ１０２）。センサハブ１５は、受信したアナログ形式のセンサ信号Ｓ１４を予め定めた一定の期間、ＡＤ変換部１５２ａでデジタル信号に変換する（ＳＴ１０３）。ＡＤ変換する期間は、例えば、サーボアンプ１２又はセンサハブ１５が行うことのできるシリアル通信の最短の更新周期に設定する。   The servo amplifier 12 transmits a determination request signal S03 requesting determination of the sensor 14 to the sensor hub 15 (ST101). Sensor hub 15 receives sensor signal S14 from sensor 14 (ST102). The sensor hub 15 converts the received analog sensor signal S14 into a digital signal by the AD converter 152a for a predetermined period of time (ST103). The period for AD conversion is set to, for example, the shortest update cycle of serial communication that can be performed by the servo amplifier 12 or the sensor hub 15.

センサハブ１５は、センサ信号Ｓ１４をシリアル変換部１５２ｂでシリアル信号に変換する（ＳＴ１０４）。センサハブ１５は、センサ判別部１５３で、センサ信号Ｓ１４の電圧値の変化に基づき、センサ信号Ｓ１４の数を判別する(ＳＴ１０５)。例えば、センサ信号Ｓ１４の電圧が一定の期間に閾値よりも大きく、又は小さくなった場合に、センサ信号Ｓ１４を受信したとみなしてセンサ信号Ｓ１４の数を判別する。   The sensor hub 15 converts the sensor signal S14 into a serial signal by the serial converter 152b (ST104). In the sensor hub 15, the sensor determination unit 153 determines the number of the sensor signals S14 based on the change in the voltage value of the sensor signal S14 (ST105). For example, when the voltage of the sensor signal S14 becomes larger or smaller than the threshold value during a certain period, it is considered that the sensor signal S14 has been received, and the number of the sensor signals S14 is determined.

センサハブ１５は、センサ判別部１５３で判別したセンサ信号Ｓ１４の数を、センサ判別信号Ｓ１６としてサーボアンプ１２に送信する（ＳＴ１０６）。   The sensor hub 15 transmits the number of sensor signals S14 determined by the sensor determination unit 153 to the servo amplifier 12 as a sensor determination signal S16 (ST106).

サーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２は、センサ判別信号Ｓ１６に基づき、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する（ＳＴ１０７）。通信仕様設定部１２２は、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間のシリアル通信のデータフレームを設定する。通信仕様設定部１２２が設定するデータフレームは、センサ信号Ｓ１４の数と、センサ信号Ｓ１４の種別と、センサ信号Ｓ１４のデータサイズと、センサ信号Ｓ１４の送信順序と、センサ１４とセンサハブ１５との間の通信方式に応じて決定される。   Communication specification setting section 122 of servo amplifier 12 sets communication specifications between servo amplifier 12 and sensor hub 15 based on sensor determination signal S16 (ST107). The communication specification setting unit 122 sets a data frame for serial communication between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15. The data frame set by the communication specification setting unit 122 includes the number of the sensor signals S14, the type of the sensor signal S14, the data size of the sensor signal S14, the transmission order of the sensor signal S14, and the distance between the sensor 14 and the sensor hub 15. Is determined according to the communication method.

サーボシステム１００は、ＳＴ１０１からＳＴ１０７を実行することにより、センサハブ１５に接続されたセンサ１４に応じて、センサハブ１５とサーボアンプ１２との間の通信仕様を設定することができる。これにより、センサハブ１５のセンサ接続部１５ｂに接続されたセンサ１４に応じてシリアル通信の更新周期や通信速度や通信データ量を最適化することができる。   The servo system 100 can set the communication specifications between the sensor hub 15 and the servo amplifier 12 according to the sensor 14 connected to the sensor hub 15 by executing ST101 to ST107. Thereby, the update cycle, communication speed, and communication data amount of serial communication can be optimized according to the sensor 14 connected to the sensor connection unit 15b of the sensor hub 15.

ＳＴ１０１からＳＴ１０７は一部を省略、又は一部の順番を入れ替えて実施してもよい。例えば、ＡＤ変換部１５２ａでデジタル信号に変換されたパラレル形態のセンサ信号Ｓ１４を、シリアル変換部１５２ｂを介さずに、センサ判別部１５３へ送信してもよい。また、センサ判別部１５３が判別したセンサ信号Ｓ１４の数や、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様は、センサハブ１５が備える図示しない記録回路に保存してもよい。サーボシステム１００の運用時に保存した内容を呼び出すことで、ステップＳＴ１０１からＳＴ１０７の動作を省略することができる。   ST101 to ST107 may be implemented by omitting some of them or changing the order of some of them. For example, the sensor signal S14 in a parallel form converted into a digital signal by the AD conversion unit 152a may be transmitted to the sensor determination unit 153 without passing through the serial conversion unit 152b. The number of sensor signals S14 determined by the sensor determination unit 153 and the communication specifications between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 may be stored in a recording circuit (not shown) provided in the sensor hub 15. By recalling the contents saved during the operation of the servo system 100, the operations of steps ST101 to ST107 can be omitted.

次に、エンコーダ１３及びセンサ１４で検出された信号を、ＳＴ１０１からＳＴ１０７により設定された通信仕様でセンサハブ１５を介してサーボアンプ１２に送信する動作について図６に基づいて説明する。図６は、本発明の実施の形態１に係るサーボシステムの動作を示すフローチャートである。以下では、エンコーダ１３で検出されたエンコーダ信号Ｓ１３は、エンコーダ１３内部でシリアル信号に変換され、エンコーダ１３とセンサハブ１５との間は、シリアル通信されるものとする。   Next, an operation of transmitting signals detected by the encoder 13 and the sensor 14 to the servo amplifier 12 via the sensor hub 15 with the communication specifications set in ST101 to ST107 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the servo system according to Embodiment 1 of the present invention. Hereinafter, it is assumed that the encoder signal S13 detected by the encoder 13 is converted into a serial signal inside the encoder 13, and the encoder 13 and the sensor hub 15 perform serial communication.

サーボアンプ１２は、ＳＴ１０１からＳＴ１０７で設定された通信仕様での応答を要求する第１通信リクエスト信号Ｓ０１をセンサハブ１５に送信する（ＳＴ２０１）。第１通信リクエスト信号Ｓ０１は、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間のビットレート、通信帯域、更新周期等の通信仕様を指定し、エンコーダ信号Ｓ１３又はセンサ信号Ｓ１４の応答を要求する。   The servo amplifier 12 transmits to the sensor hub 15 a first communication request signal S01 requesting a response according to the communication specifications set in ST101 to ST107 (ST201). The first communication request signal S01 specifies communication specifications such as a bit rate, a communication band, and an update cycle between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15, and requests a response of the encoder signal S13 or the sensor signal S14.

センサハブ１５は、第１通信リクエスト信号Ｓ０１に基づいて、設定された通信仕様でエンコーダ１３からの応答を要求する第２通信リクエスト信号Ｓ０２を生成し、エンコーダ１３に送信する（ＳＴ２０２）。第２通信リクエスト信号Ｓ０２は、エンコーダ１３とセンサハブ１５との間のビットレート、通信帯域、更新周期等の通信仕様を指定し、エンコーダ１３にエンコーダ信号Ｓ１３の応答を要求する。エンコーダ１３は、第２通信リクエスト信号Ｓ０２で指定された通信仕様でエンコーダ信号Ｓ１３をセンサハブ１５に送信する（ＳＴ２０３）。   Based on the first communication request signal S01, the sensor hub 15 generates a second communication request signal S02 requesting a response from the encoder 13 according to the set communication specifications, and transmits the second communication request signal S02 to the encoder 13 (ST202). The second communication request signal S02 specifies communication specifications such as a bit rate, a communication band, and an update cycle between the encoder 13 and the sensor hub 15, and requests the encoder 13 to respond to the encoder signal S13. The encoder 13 transmits the encoder signal S13 to the sensor hub 15 according to the communication specification specified by the second communication request signal S02 (ST203).

センサハブ１５は、センサ１４からセンサ信号Ｓ１４を受信し、ＡＤ変換部１５２ａでデジタル信号に変換する（ＳＴ２０４）。シリアル変換部１５２ｂは、第１通信リクエスト信号Ｓ０１で指定された通信仕様に応じてセンサ信号Ｓ１４をシリアル変換する。シリアル変換部１５２ｂは、例えば、センサハブ１５の送受信部１５１で受信した第１通信リクエスト信号Ｓ０１に基づいて生成された複数のセンサ信号Ｓ１４の複合を要求する複合リクエスト信号Ｓ０４に応じて、複数のセンサ信号Ｓ１４をシリアル信号に複合し、センサ複合信号Ｓ１５として出力する（ＳＴ２０５）。 The sensor hub 15 receives the sensor signal S14 from the sensor 14 and converts it into a digital signal by the AD converter 152a (ST204). The serial conversion unit 152b serially converts the sensor signal S14 according to the communication specification specified by the first communication request signal S01. The serial conversion unit 152b, for example, responds to a composite request signal S04 requesting a composite of a plurality of sensor signals S14 generated based on the first communication request signal S01 received by the transmission / reception unit 151 of the sensor hub 15. The signal S14 is combined with a serial signal and output as a sensor combined signal S15 (ST205).

センサハブ１５は、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ複合信号Ｓ１５とを、例えば異なる２系統のシリアル通信により、それぞれサーボアンプ１２に送信する（ＳＴ２０６）。   The sensor hub 15 transmits the encoder signal S13 and the sensor composite signal S15 to the servo amplifier 12 by, for example, two different serial communications (ST206).

サーボアンプ１２は、パラレル変換部１２３でセンサ複合信号Ｓ１５をパラレル信号として分離し、エンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４を取得する（ＳＴ２０７）。このとき、センサ複合信号Ｓ１５にセンサ判別信号Ｓ１６を含ませることにより、サーボアンプ１２のパラレル変換部１２３でセンサ複合信号Ｓ１５を分離できるようにしてもよい。   In the servo amplifier 12, the parallel converter 123 separates the sensor composite signal S15 as a parallel signal, and obtains an encoder signal S13 and a sensor signal S14 (ST207). At this time, the sensor composite signal S15 may be included in the sensor composite signal S15 so that the parallel converter 123 of the servo amplifier 12 can separate the sensor composite signal S15.

サーボシステム１００は、ＳＴ２０１からＳＴ２０７を実行することにより、サーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２で設定した通信仕様に基づいてエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４を取得することができる。   By executing ST201 to ST207, the servo system 100 can acquire the encoder signal S13 and the sensor signal S14 based on the communication specifications set by the communication specification setting unit 122 of the servo amplifier 12.

ＳＴ２０１からＳＴ２０７は一部を省略又は一部の順番を入れ替えて実施してもよい。シリアル信号の通信方式は調歩同期式に限定されない。シリアル信号の通信方式は、半二重式と全二重式のいずれの方式でもよい。また、各種リクエスト信号は、同期式通信のためのクロック信号を含んでもよい。また第２通信リクエスト信号Ｓ０２は、モータ１０及びエンコーダ１３によって要否や内容が変わる信号であり、モータ１０及びエンコーダ１３の種類によっては第２通信リクエスト信号Ｓ０２を使用しなくてもよい。   ST201 to ST207 may be partially omitted or performed in a different order. The communication method of the serial signal is not limited to the start-stop synchronization method. The communication method of the serial signal may be either half-duplex or full-duplex. Further, the various request signals may include a clock signal for synchronous communication. The second communication request signal S02 is a signal whose necessity or content changes depending on the motor 10 and the encoder 13. Depending on the type of the motor 10 and the encoder 13, the second communication request signal S02 may not be used.

上述のとおり、本発明の実施の形態１に係るサーボシステム１００は、エンコーダ１３に着脱可能に接続されるセンサハブ１５を備え、センサハブ１５を介してエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４がサーボアンプ１２に送信される。この構成により、センサ１４の仕様に応じてセンサハブ１５を適宜選択してエンコーダ１３に接続することができる。これにより、多種多様なセンサ１４からの情報を利用してモータ１０の駆動を制御することが可能となる。   As described above, the servo system 100 according to the first embodiment of the present invention includes the sensor hub 15 detachably connected to the encoder 13, and transmits the encoder signal S13 and the sensor signal S14 to the servo amplifier 12 via the sensor hub 15. Is done. With this configuration, the sensor hub 15 can be appropriately selected according to the specifications of the sensor 14 and connected to the encoder 13. Thus, it is possible to control the driving of the motor 10 using information from various sensors 14.

またサーボシステム１００は、センサハブ１５のセンサ判別部１５３がセンサ１４の接続状況を判別し、この判別結果に基づきサーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２がサーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する。この構成により、サーボシステム１００は、センサハブ１５を交換又はセンサハブ１５にセンサ１４を追加、変更を行う際に、サーボアンプ１２でセンサ信号Ｓ１４を即座に読み取ることができる。またサーボシステム１００は、センサハブ１５とサーボアンプ１２との間のシリアル通信の更新周期や通信速度や通信データ量を最適化することができる。   In the servo system 100, the sensor determination unit 153 of the sensor hub 15 determines the connection status of the sensor 14, and based on the determination result, the communication specification setting unit 122 of the servo amplifier 12 determines the communication specification between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15. Set. With this configuration, the servo system 100 can immediately read the sensor signal S14 with the servo amplifier 12 when replacing the sensor hub 15 or adding or changing the sensor 14 to the sensor hub 15. Further, the servo system 100 can optimize the update cycle, communication speed, and communication data amount of serial communication between the sensor hub 15 and the servo amplifier 12.

なお、センサハブ１５のエンコーダ接続部１５ａは、通信ケーブルＣ２が備えるコネクタＣ２ａと同一形状で、かつ同じピンアサインで構成されると好ましい。またセンサハブ１５のアンプ接続部１５ｃは、エンコーダ１３のコネクタ１３ａと同一形状で、かつ同じピンアサインで構成されると好ましい。   Preferably, the encoder connection portion 15a of the sensor hub 15 has the same shape and the same pin assignment as the connector C2a of the communication cable C2. It is preferable that the amplifier connection portion 15c of the sensor hub 15 has the same shape as the connector 13a of the encoder 13 and has the same pin assignment.

このように構成することで、サーボシステム１００の立上げ時やメンテナンス時にセンサハブ１５を使用し、運用時には使用したセンサハブ１５を取り外し、通信ケーブルＣ２のコネクタＣ２ａをエンコーダ１３に接続することができる。   With this configuration, it is possible to use the sensor hub 15 at the time of startup or maintenance of the servo system 100, remove the used sensor hub 15 at the time of operation, and connect the connector C2a of the communication cable C2 to the encoder 13.

また、サーボシステム１００では、サーボアンプ１２からセンサハブ１５、エンコーダ１３及びセンサ１４へ電力が供給されるように構成されると好ましい。サーボアンプ１２から供給される電力は、通信ケーブルＣ２の電源線を介して電力信号としてセンサハブ１５に送信され、センサハブ１５を介してエンコーダ１３の図示しない回路基板及びセンサ１４へと供給される。   Further, it is preferable that the servo system 100 be configured so that electric power is supplied from the servo amplifier 12 to the sensor hub 15, the encoder 13, and the sensor 14. The power supplied from the servo amplifier 12 is transmitted as a power signal to the sensor hub 15 via the power supply line of the communication cable C2, and is supplied to the circuit board (not shown) of the encoder 13 and the sensor 14 via the sensor hub 15.

このように構成することで、センサハブ１５は、電力をサーボアンプ１２から得ることができ、センサハブ１５を容易に交換することができる。   With such a configuration, the sensor hub 15 can obtain power from the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 can be easily replaced.

ここで、電力信号は、例えばプラス又はマイナスの電線とグランド線とを含む。電力信号が伝送する電力は、直流信号でも交流信号でもよい。またセンサハブ１５は、センサ１４へ供給する電力ラインの種類を増やすため、昇圧又は降圧回路を含んでもよい。これにより、センサハブ１５に接続されるセンサ１４の数を増やすことができる。また、サーボアンプ１２や設備電源の電圧変動の影響を受けないように構成するために、センサハブ１５にバッテリーを搭載してもよい。サーボアンプ１２の供給電力が乏しい場合や供給電圧の変動が大きい場合は、センサハブ１５の外部からセンサハブ１５、エンコーダ１３、そしてセンサ１４のいずれか１つ又は複数へ電力を供給してもよい。   Here, the power signal includes, for example, a positive or negative electric wire and a ground line. The power transmitted by the power signal may be a DC signal or an AC signal. Further, the sensor hub 15 may include a step-up or step-down circuit in order to increase the types of power lines supplied to the sensor 14. Thereby, the number of sensors 14 connected to the sensor hub 15 can be increased. Further, a battery may be mounted on the sensor hub 15 in order to avoid the influence of the voltage fluctuation of the servo amplifier 12 and the equipment power supply. When the supply power of the servo amplifier 12 is insufficient or the supply voltage fluctuates greatly, the power may be supplied from the outside of the sensor hub 15 to any one or more of the sensor hub 15, the encoder 13, and the sensor 14.

またセンサハブ１５は、１つのセンサハブ１５に対応できるセンサ１４の仕様を限定し、センサ１４の仕様に応じてセンサハブ１５を適宜交換するように構成されると好ましい。これにより、１つのセンサハブ１５で多種多様なセンサ１４に対応するようにした場合に比べ、ハードウェア及びソフトウェアを冗長にする必要がなく、センサハブ１５の基板サイズや設定データを小さく抑えることができる。   Further, it is preferable that the sensor hub 15 be configured so that the specifications of the sensor 14 that can correspond to one sensor hub 15 are limited, and the sensor hub 15 is appropriately replaced according to the specifications of the sensor 14. This makes it unnecessary to make the hardware and software redundant, as compared with the case where one sensor hub 15 corresponds to various sensors 14, and it is possible to reduce the board size and setting data of the sensor hub 15.

また、図１では、センサハブ１５が鉛直方向上側からモータ１０へ装着される例を示したが、センサハブ１５はエンコーダ１３の周辺でスペースが確保し易い場所や、ＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）の良好な場所に配置すればよい。また、センサハブ１５は、回路基板や構造が２つ以上に分割されていてもよい。例えば、エンコーダ接続部１５ａと信号処理部１５２とがケーブルを介して接続されてもよい。 Further, in FIG. 1, the example in which the sensor hub 15 is mounted from the upper side in the vertical direction to the motor 10, the sensor hub 15 is space around easily place and ensuring the encoder 13, good EMC (Electromagnetic Compatibi li ty) It should just be located in a place. In addition, the sensor hub 15 may be divided into two or more circuit boards or structures. For example, the encoder connection unit 15a and the signal processing unit 152 may be connected via a cable.

実施の形態２．
本発明を実施するための実施の形態２に係るサーボシステム１００について図７に基づいて説明する。ここで、実施の形態１に係るサーボシステム１００と重複する説明は、適宜簡略化又は省略する。図７中、実施の形態１と同一符号は、同一又は相当部分を示す。本実施の形態に係るサーボシステム１００は、アナログ信号で出力するセンサ１４に加えて、さらにシリアル形式のデジタル信号で出力するセンサ１４ｂを接続可能なセンサハブ１５を備える。Embodiment 2 FIG.
Second Embodiment A servo system 100 according to a second embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to FIG. Here, description overlapping with the servo system 100 according to the first embodiment will be simplified or omitted as appropriate. 7, the same reference numerals as those in the first embodiment denote the same or corresponding parts. The servo system 100 according to the present embodiment includes a sensor hub 15 to which a sensor 14b that outputs a serial digital signal can be connected in addition to the sensor 14 that outputs an analog signal.

図７は、本発明の実施の形態２に係るサーボシステムの概略構成図である。センサハブ１５は、エンコーダ接続部１５ａ、センサ接続部１５ｂ、アンプ接続部１５ｃを有し、エンコーダ接続部１５ａは、エンコーダ１３に着脱可能に接続される。また、センサハブ１５のセンサ接続部１５ｂは、例えば、アナログ信号で出力される３つのセンサ１４及びシリアル形式のデジタル信号で出力されるセンサ１４ｂがセンサケーブルＣ４を介して接続される。センサ１４、１４ｂ及びセンサケーブルＣ４の数は、これに限らず適宜変更できる。   FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a servo system according to Embodiment 2 of the present invention. The sensor hub 15 has an encoder connector 15a, a sensor connector 15b, and an amplifier connector 15c. The encoder connector 15a is detachably connected to the encoder 13. The sensor connection portion 15b of the sensor hub 15 is connected to, for example, three sensors 14 output as analog signals and the sensor 14b output as serial digital signals via a sensor cable C4. The numbers of the sensors 14, 14b and the sensor cables C4 are not limited thereto, and can be changed as appropriate.

センサ１４ｂは、例えば、マイクロフォンであり、モノラルの音響信号をシリアル形式でセンサ信号Ｓ１４ｂとしてセンサハブ１５に送信する。センサ１４ｂは、例えばＩ２Ｓ形式で、センサハブ１５と通信する。このとき、センサケーブルＣ４は、ＳＣＬＫ（Ｓｅｒｉａｌ Ｃｌｏｃｋ）信号と、ＷＤＣＬＫ（Ｗｏｒｄ Ｃｌｏｃｋ）信号と、ＳＤ（Ｓｅｒｉａｌ Ｄａｔａ）信号との伝送線を含む。   The sensor 14b is, for example, a microphone, and transmits a monaural sound signal to the sensor hub 15 as a sensor signal S14b in a serial format. The sensor 14b communicates with the sensor hub 15, for example, in an I2S format. At this time, the sensor cable C4 includes transmission lines for an SCLK (Serial Clock) signal, a WDCLK (Word Clock) signal, and an SD (Serial Data) signal.

センサハブ１５の信号処理部１５２は、Ｉ２Ｓ形式でセンサ１４ｂから送信されるＳＤ信号を電圧値へ変換するシリアルインターフェース（シリアルＩ／Ｆ）１５２ｃを備える。シリアルインターフェース１５２ｃで電圧値に変換されたセンサ信号Ｓ１４ｂは、センサ判別部１５３に出力され、センサ１４、１４ｂの接続状況として、センサ１４、１４ｂの数、センサ１４、１４ｂの種別、センサ信号Ｓ１４、Ｓ１４ｂの数等が判別される。   The signal processing unit 152 of the sensor hub 15 includes a serial interface (serial I / F) 152c that converts an SD signal transmitted from the sensor 14b in the I2S format into a voltage value. The sensor signal S14b converted to a voltage value by the serial interface 152c is output to the sensor determination unit 153, and the number of the sensors 14, 14b, the type of the sensors 14, 14b, the sensor signal S14, The number of S14b and the like are determined.

センサ１４ｂとセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する際、サーボアンプ１２は、センサハブ１５が対応する各種シリアル通信方式の第３通信リクエスト信号Ｓ０５を、センサハブ１５を介してセンサ１４ｂへ順次送信する。   When setting the communication specifications between the sensor 14b and the sensor hub 15, the servo amplifier 12 sequentially transmits the third communication request signal S05 of various serial communication systems supported by the sensor hub 15 to the sensor 14b via the sensor hub 15. .

第３通信リクエスト信号Ｓ０５は、センサハブ１５が対応するセンサ１４ｂと、センサハブ１５との間のビットレート、通信帯域、更新周期等の通信仕様を指定し、センサ信号Ｓ１４ｂの応答を要求する。例えば、センサ１４ｂに対してＩ２Ｓ方式で応答可能かどうかを確認するのであれば、サーボアンプ１２はＷＤＣＬＫ信号及びＳＣＬＫ信号を送信し、Ｉ２Ｓ方式の通信仕様で規定された応答が所定のタイミングで取得できるかを確認する。これにより、センサハブ１５とセンサ１４ｂとの間の通信仕様を設定することができる。   The third communication request signal S05 specifies communication specifications such as a bit rate, a communication band, and an update cycle between the sensor hub 15 and the sensor 14b corresponding to the sensor hub 15, and requests a response of the sensor signal S14b. For example, if it is determined whether the sensor 14b can respond to the sensor 14b by the I2S method, the servo amplifier 12 transmits the WDCLK signal and the SCLK signal, and obtains the response specified by the communication specification of the I2S method at a predetermined timing. Check if you can do it. Thereby, the communication specification between the sensor hub 15 and the sensor 14b can be set.

センサハブ１５とセンサ１４ｂとの間の通信形式は、Ｉ２Ｓの他に例えば、ＲＳ（ＴＩＡ／ＥＩＡ）２３２／４２２／４８５、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、Ｉ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、１−Ｗｉｒｅ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ（登録商標）、１０ＢａｓｅＴ等のシリアル通信規格を採用することができ、シリアル通信の伝送方式は同期式であっても非同期式であってもよい。シリアルインターフェース１５２ｃは、産業用マイコンのＵＲＡＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）やトランシーバＩＣにより実現してもよい。   The communication format between the sensor hub 15 and the sensor 14b is, for example, RS (TIA / EIA) 232/422/485, USB (Universal Serial Bus), I2C (Inter Integrated Circuit), and SPI (Serial Peripheral Information) in addition to I2S. ), 1-Wire, Ethernet / IP (registered trademark), 10BaseT, etc., and the transmission method of serial communication may be synchronous or asynchronous. The serial interface 152c may be realized by a URAT (Universal Asynchronous Receiver / Transmitter) of an industrial microcomputer or a transceiver IC.

センサハブ１５のセンサ判別部１５３で判別されたセンサ１４、１４ｂの接続状況に応じて、サーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２がセンサハブ１５とサーボアンプ１２との間の通信仕様を設定する。センサハブ１５は、設定された通信仕様に応じて、エンコーダ接続部１５ａを介して送信されたエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ接続部１５ｂを介して送信されたセンサ信号Ｓ１４、Ｓ１４ｂを、アンプ接続部１５ｃに接続された通信ケーブルＣ２を介してサーボアンプ１２に送信する。   The communication specification setting unit 122 of the servo amplifier 12 sets communication specifications between the sensor hub 15 and the servo amplifier 12 according to the connection status of the sensors 14 and 14b determined by the sensor determination unit 153 of the sensor hub 15. The sensor hub 15 connects the encoder signal S13 transmitted via the encoder connection unit 15a and the sensor signals S14 and S14b transmitted via the sensor connection unit 15b to the amplifier connection unit 15c according to the set communication specifications. The data is transmitted to the servo amplifier 12 via the communication cable C2.

上述のとおり、本発明の実施の形態２に係るサーボシステム１００によれば、エンコーダ１３に着脱可能に接続されるエンコーダ接続部１５ａ、シリアル形式で出力されるセンサ１４ｂを接続可能なセンサ接続部１５ｂ、エンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４、Ｓ１４ｂをサーボアンプ１２に伝送する通信ケーブルＣ２が接続されるアンプ接続部１５ｃを有するセンサハブ１５を備え、センサ１４の仕様に応じてセンサハブ１５を適宜選択してエンコーダ１３に取り付けることで、多種多様なセンサ１４に対応することが可能となる。   As described above, according to the servo system 100 according to the second embodiment of the present invention, the encoder connection unit 15a detachably connected to the encoder 13 and the sensor connection unit 15b capable of connecting the sensor 14b output in a serial format. And a sensor hub 15 having an amplifier connection 15c to which a communication cable C2 for transmitting the encoder signal S13 and the sensor signals S14 and S14b to the servo amplifier 12 is provided. By attaching to the sensor 13, it is possible to support various sensors 14.

また、センサ１４ｂとセンサハブ１５との間がシリアル通信で送受信される場合でも、センサ判別部１５３で、センサ１４、１４ｂの接続状況を判別し、判別結果に応じてサーボアンプ１２とセンサハブ１５との間のシリアル通信の通信仕様を設定することができ、シリアル通信の更新周期や通信速度や通信データ量を最適化することが可能となる。   Further, even when the sensor 14b and the sensor hub 15 are transmitted and received by serial communication, the sensor determining unit 153 determines the connection status of the sensors 14 and 14b, and determines the connection between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 according to the determination result. It is possible to set the communication specifications of serial communication between them, and it is possible to optimize the serial communication update cycle, communication speed, and communication data amount.

なお、センサ１４ｂとセンサハブ１５との間のシリアル通信方式の仕様を限定してもよい。これにより、センサ接続部１５ｂに設けるシリアル通信用のポートの種類を少なくすることができ、センサハブ１５を小型かつ低コストにすることが可能となる。   The specification of the serial communication system between the sensor 14b and the sensor hub 15 may be limited. Accordingly, the types of serial communication ports provided in the sensor connection section 15b can be reduced, and the size and cost of the sensor hub 15 can be reduced.

実施の形態３．
本発明を実施するための実施の形態３に係るサーボシステム１００について図８、９に基づいて説明する。ここで、実施の形態１に係るサーボシステム１００と重複する説明は、適宜簡略化又は省略する。図８、９中、実施の形態１と同一符号は、同一又は相当部分を示す。本実施の形態に係るサーボシステム１００は、実施の形態１のサーボシステム１００において、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４とを異なる２系統のシリアル形式で通信する構成であったのに対し、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４とを複合し、１系統のシリアル形式で通信する構成とした。Embodiment 3 FIG.
Third Embodiment A servo system 100 according to a third embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. Here, description overlapping with the servo system 100 according to the first embodiment will be simplified or omitted as appropriate. 8 and 9, the same reference numerals as those in the first embodiment denote the same or corresponding parts. The servo system 100 according to the present embodiment has a configuration in which the encoder signal S13 and the sensor signal S14 are communicated in two different serial formats in the servo system 100 of the first embodiment. And the sensor signal S14, and communicate in a single-system serial format.

図８は、本発明の実施の形態３に係るセンサハブの概略構成図である。図８に示すように、センサハブ１５は、エンコーダ１３に着脱可能に接続されるエンコーダ接続部１５ａ、一端がセンサ１４に接続されたセンサケーブルＣ４が接続されるセンサ接続部１５ｂ及び一端がサーボアンプ１２に接続された通信ケーブルＣ２が接続されるアンプ接続部１５ｃを有する。   FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a sensor hub according to Embodiment 3 of the present invention. As shown in FIG. 8, the sensor hub 15 includes an encoder connection portion 15a detachably connected to the encoder 13, a sensor connection portion 15b connected to a sensor cable C4 having one end connected to the sensor 14, and a servo amplifier 12 connected to one end. Has an amplifier connection part 15c to which the communication cable C2 connected to is connected.

センサハブ１５の信号処理部１５２は、センサ信号Ｓ１４に加えてエンコーダ信号Ｓ１３を受信する。センサハブ１５の送受信部１５１は、第１通信リクエスト信号Ｓ０１で指定されたシリアル信号のデータフレームの構成に応じて、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４とを複合することを要求する複合リクエスト信号Ｓ０４を生成する。シリアル変換部１５２ｂは、複合リクエスト信号Ｓ０４に応じてエンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４とをシリアル信号に複合して、複合信号Ｓ１７として出力する。センサハブ１５は、複合信号Ｓ１７を１系統のシリアル通信によりサーボアンプ１２へ送信する。   The signal processing unit 152 of the sensor hub 15 receives the encoder signal S13 in addition to the sensor signal S14. The transmitting / receiving unit 151 of the sensor hub 15 generates a composite request signal S04 requesting to composite the encoder signal S13 and the sensor signal S14 according to the configuration of the data frame of the serial signal specified by the first communication request signal S01. I do. The serial conversion unit 152b combines the encoder signal S13 and the sensor signal S14 into a serial signal according to the composite request signal S04, and outputs the composite signal as a composite signal S17. The sensor hub 15 transmits the composite signal S17 to the servo amplifier 12 by one-system serial communication.

一例として、２ｂｙｔｅのエンコーダ信号Ｓ１３と合計５ｂｙｔｅのセンサ信号Ｓ１４とを複合して、センサハブ１５からサーボアンプ１２へ送信する場合について説明する。ここでセンサ１４は、加速度センサ、圧力センサ及びマイクロフォンとする。   As an example, a case where a 2-byte encoder signal S13 and a 5-byte sensor signal S14 in total are transmitted from the sensor hub 15 to the servo amplifier 12 will be described. Here, the sensor 14 is an acceleration sensor, a pressure sensor, and a microphone.

センサ信号Ｓ１４は、それぞれ１ｂｙｔｅのデジタルデータであるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の加速度センサ信号Ｓ１４１ａ、Ｓ１４１ｂ、Ｓ１４１ｃ、圧力センサ信号Ｓ１４２、マイクロフォン信号Ｓ１４３である。ここで、エンコーダ信号Ｓ１３及び各センサ信号Ｓ１４１ａ、Ｓ１４１ｂ、Ｓ１４１ｃ、Ｓ１４２、Ｓ１４３のデータサイズやセンサ１４の数、シリアル通信のデータフレームの構成は適宜変更できる。   The sensor signals S14 are acceleration sensor signals S141a, S141b, S141c in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, which are 1-byte digital data, a pressure sensor signal S142, and a microphone signal S143. Here, the data size of the encoder signal S13 and the sensor signals S141a, S141b, S141c, S142, and S143, the number of sensors 14, and the configuration of the serial communication data frame can be changed as appropriate.

サーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２は、信号処理部１５２が受信したセンサ信号Ｓ１４の数が５つであることをセンサ判別信号Ｓ１６に基づき認識すると、第１通信リクエスト信号Ｓ０１をシリアル変換部１５２ｂへ送信する。第１通信リクエスト信号Ｓ０１は、１系統のシリアル通信により２ｂｙｔｅのエンコーダ信号Ｓ１３と、合計５ｂｙｔｅのセンサ信号Ｓ１４とを同時に送信するためのデータフレームの構成に関する情報を含む。   When the communication specification setting unit 122 of the servo amplifier 12 recognizes that the number of the sensor signals S14 received by the signal processing unit 152 is five based on the sensor determination signal S16, the communication specification setting unit 122 converts the first communication request signal S01 into the serial conversion unit 152b. Send to The first communication request signal S01 includes information on the configuration of a data frame for simultaneously transmitting a 2-byte encoder signal S13 and a 5-byte sensor signal S14 in total by one system of serial communication.

一回の更新で送信可能なシリアル通信のデータ容量が５ｂｙｔｅであるのに対して、エンコーダ信号Ｓ１３及び各センサ信号Ｓ１４１ａ、Ｓ１４１ｂ、Ｓ１４１ｃ、Ｓ１４２、Ｓ１４３のデータ容量の合計は７ｂｙｔｅである。   While the data capacity of serial communication that can be transmitted in one update is 5 bytes, the total data capacity of the encoder signal S13 and the sensor signals S141a, S141b, S141c, S142, and S143 is 7 bytes.

このような場合、更新周期毎に送信するデータを分割、間引き、圧縮等を行う。例えば、センサハブ１５のシリアル変換部１５２ｂは、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４のいずれか１つ又は両方に対して、サーボアンプ１２とセンサハブ１５との間のシリアル通信の更新周期毎にデータを分割する信号処理を施す。   In such a case, data to be transmitted is divided, thinned out, compressed, and the like for each update cycle. For example, the serial conversion unit 152b of the sensor hub 15 divides data into one or both of the encoder signal S13 and the sensor signal S14 at every update cycle of serial communication between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15. Perform signal processing.

図９は、シリアル変換部が生成するシリアル通信のデータフレームの構成の一例である。図９に示すように、サーボアンプ１２の通信仕様設定部１２２は、モータ１０の回転制御に必要なエンコーダ信号Ｓ１３については毎回送信し、各センサ信号Ｓ１４１ａ−ｃ、Ｓ１４２、Ｓ１４３は２回に一度の更新周期で送信するデータフレームを生成するように指示をセンサハブ１５のシリアル変換部１５２ｂに送信する。この指示に従って、シリアル変換部１５２ｂは、図９に示すデータフレームを生成し、データフレームをシリアル通信のデータフィールドに付加して送信する。   FIG. 9 is an example of a configuration of a serial communication data frame generated by the serial conversion unit. As shown in FIG. 9, the communication specification setting unit 122 of the servo amplifier 12 transmits the encoder signal S13 necessary for controlling the rotation of the motor 10 every time, and outputs the sensor signals S141a-c, S142, and S143 once every two times. Is transmitted to the serial conversion unit 152b of the sensor hub 15 to generate a data frame to be transmitted at the update cycle of. In accordance with this instruction, the serial conversion unit 152b generates the data frame shown in FIG. 9, adds the data frame to the data field of the serial communication, and transmits the data frame.

ここで、センサハブ１５は、更新周期毎にデータを分割する例を示したが、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４のいずれか１つ又は両方に対して、データを間引く信号処理を施してもよい。また、センサハブ１５は、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４のいずれか１つ又は両方に対して、データを圧縮する信号処理を施してもよい。   Here, the example in which the sensor hub 15 divides data for each update cycle has been described, but signal processing for thinning out data may be performed on one or both of the encoder signal S13 and the sensor signal S14. Further, the sensor hub 15 may perform signal processing for compressing data on one or both of the encoder signal S13 and the sensor signal S14.

また、データを間引いたり、圧縮したりした際に欠損したデータＳ２００を付加情報として重畳させてもよい。図９では、偶数回目の更新周期において、１データフレーム（１ｂｙｔｅ）分の通信容量にデータＳ２００を付加している。   Further, data S200 lost when data is thinned out or compressed may be superimposed as additional information. In FIG. 9, data S200 is added to the communication capacity for one data frame (1 byte) in the even-numbered update cycle.

また、センサハブ１５が送信するデータ容量を削減するため、エンコーダ信号Ｓ１３又はセンサ信号Ｓ１４の特徴量を抽出して、サーボアンプ１２へ送信してもよい。例えば、センサハブ１５は、エンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４とのいずれか１つ又は両方に対して、時間領域のデータから周波数領域のデータへ変換する信号処理を施してもよい。   Further, in order to reduce the amount of data transmitted by the sensor hub 15, a feature amount of the encoder signal S13 or the sensor signal S14 may be extracted and transmitted to the servo amplifier 12. For example, the sensor hub 15 may perform signal processing for converting one or both of the encoder signal S13 and the sensor signal S14 from time domain data to frequency domain data.

上述のとおり、本発明の実施の形態３に係るサーボシステム１００によれば、センサハブ１５を、エンコーダ１３に着脱可能とすることで、センサ１４の仕様に応じてセンサハブ１５を適宜選択してエンコーダ１３に接続することができ、多種多様なセンサ１４に対応することが可能となる。さらに、サーボシステム１００は、センサハブ１５がエンコーダ信号Ｓ１３とセンサ信号Ｓ１４を複合した複合信号Ｓ１７を生成し、１系統のシリアル通信によりサーボアンプ１２へ送信することができ、通信ケーブルＣ２の信号線の省配線化が可能となる。   As described above, according to the servo system 100 according to the third embodiment of the present invention, by making the sensor hub 15 detachable from the encoder 13, the sensor hub 15 can be appropriately selected according to the specifications of the sensor 14, and Can be connected to a wide variety of sensors 14. Further, in the servo system 100, the sensor hub 15 can generate a composite signal S17 in which the encoder signal S13 and the sensor signal S14 are composited and transmit the composite signal S17 to the servo amplifier 12 by one-system serial communication. Wiring can be reduced.

また、センサハブ１５がエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４に対し、更新周期毎にデータを分割、データの間引き、圧縮等の信号処理を施すことにより、一回の更新で送信可能なシリアル通信のデータ容量に対してデータ容量が多い場合でも、エンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４を送信することが可能となる。   In addition, the sensor hub 15 performs signal processing such as data division, data thinning, compression, and the like on the encoder signal S13 and the sensor signal S14 at each update cycle, so that the data capacity of serial communication that can be transmitted in one update is obtained. , The encoder signal S13 and the sensor signal S14 can be transmitted.

実施の形態４．
本発明を実施するための実施の形態４に係るサーボシステム１００について図１０に基づいて説明する。ここで、実施の形態１に係るサーボシステム１００と重複する説明は、適宜簡略化又は省略する。図１０中、実施の形態１と同一符号は、同一又は相当部分を示す。本実施の形態に係るサーボシステム１００は、サーボシステム１００を含む産業用装置全体の実行計画に基づきサーボシステム１００の駆動タイミングを指令する上位処理装置１０１を備える。Embodiment 4 FIG.
Fourth Embodiment A servo system 100 according to a fourth embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to FIG. Here, description overlapping with the servo system 100 according to the first embodiment will be simplified or omitted as appropriate. 10, the same reference numerals as those in the first embodiment denote the same or corresponding parts. The servo system 100 according to the present embodiment includes a higher-level processing device 101 that commands the drive timing of the servo system 100 based on the execution plan of the entire industrial device including the servo system 100.

上位処理装置１０１は、例えばクラウド、エッジコンピュータ、ＩＰＣ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ＭＥＳ（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）等を含む、システム全体の集中管理を目的とした産業用装置の制御装置である。   The host processing device 101 is a control device of an industrial device for the purpose of centralized management of the entire system, including, for example, a cloud, an edge computer, an IPC (Industrial Personal Computer), a MES (Manufacturing Execution System), and the like.

上位処理装置１０１は、コントローラ１１に、双方向での信号の送受信が可能なネットワークケーブルＣ０で接続される。サーボシステム１００は、上位処理装置１０１を備え、コントローラ１１がモータ１０の駆動タイミングを指令することで、産業用装置全体の実行計画に基づき、モータ１０の回転を制御することができる。   The host processor 101 is connected to the controller 11 via a network cable C0 capable of transmitting and receiving signals in both directions. The servo system 100 includes the host processor 101, and the controller 11 can instruct the drive timing of the motor 10 to control the rotation of the motor 10 based on the execution plan of the entire industrial device.

また、上位処理装置１０１は、センサ１４からのセンサ信号Ｓ１４を解析することで、産業用装置の経年劣化等を診断し、サーボシステム１００で使用する各機器やモータ１０の被駆動体等の予防保全や計画保全を実施することができる。   Further, the host processor 101 analyzes the sensor signal S14 from the sensor 14 to diagnose deterioration of the industrial device over time and to prevent the devices used in the servo system 100 and the driven body of the motor 10 from being driven. Maintenance and planned maintenance can be performed.

例えば、エンコーダ１３とサーボアンプ１２の間を所定の通信ケーブルで直接に接続して動作する既存のサーボシステム１００において、図１０に示す通信ケーブルＣ２としてその既存の通信ケーブルを用い、既存の通信ケーブルとエンコーダ１３の間にセンサハブ１５を接続して、そのセンサハブ１５に接続したセンサ１４からのセンサ信号Ｓ１４に基づいて上位処理装置１０１が産業用装置を診断するようにすることができる。   For example, in an existing servo system 100 that operates by directly connecting the encoder 13 and the servo amplifier 12 with a predetermined communication cable, the existing communication cable is used as the communication cable C2 shown in FIG. A sensor hub 15 is connected between the sensor hub 15 and the encoder 13, and the host processor 101 can diagnose the industrial device based on the sensor signal S14 from the sensor 14 connected to the sensor hub 15.

サーボシステム１００は、センサハブ１５が既に接続され、その既存のセンサハブ１５では新たなセンサ１４を接続又は識別できない場合、その既存のセンサハブ１５を、そのセンサ１４を接続又は識別可能な新しいセンサハブ１５に交換するようにしてもよい。診断が一時的なものであるならば、診断後は交換後のセンサハブ１５を元のセンサハブ１５に戻してもよいし、そのまま交換後のセンサハブ１５をモータ１０の駆動制御に使い続けてもよい。診断に用いるセンサハブ１５は、診断のためにエンコーダ１３からのエンコーダ信号Ｓ１３を上位処理装置１０１に送るようにしてもよいし、診断ではエンコーダ信号Ｓ１３を使わなくてもよい。   If the sensor hub 15 is already connected and the existing sensor hub 15 cannot connect or identify a new sensor 14, the servo system 100 replaces the existing sensor hub 15 with a new sensor hub 15 that can connect or identify the sensor 14. You may make it. If the diagnosis is temporary, the replaced sensor hub 15 may be returned to the original sensor hub 15 after the diagnosis, or the replaced sensor hub 15 may be used for driving control of the motor 10 as it is. The sensor hub 15 used for diagnosis may send the encoder signal S13 from the encoder 13 to the host processor 101 for diagnosis, or may not use the encoder signal S13 for diagnosis.

また、センサハブ１５にエンコーダ接続部１５ａを設けず、センサハブ１５にエンコーダ１３が接続されない状態で診断を行ってもよい。交換後のセンサハブ１５をモータ１０の駆動制御にも用いる場合には、エンコーダ１３からのエンコーダ信号Ｓ１３をサーボアンプ１２へ送信する機能を、当該センサハブ１５に設ける。   The diagnosis may be performed in a state where the encoder 13 is not connected to the sensor hub 15 without providing the encoder connection portion 15a in the sensor hub 15. When the replaced sensor hub 15 is also used for drive control of the motor 10, a function of transmitting an encoder signal S <b> 13 from the encoder 13 to the servo amplifier 12 is provided in the sensor hub 15.

実施の形態５.
以下では、サーボシステム１００にセンサハブ１５を接続し、産業用装置を診断する方法の実施の一例を説明する。図１１は、本発明の実施の形態５に係るサーボシステムにセンサハブを導入する工程を示すフローチャートである。以下では、サーボアンプ１２とエンコーダ１３とが接続されている既存のサーボシステム１００にセンサハブ１５を追加する場合について記載する。Embodiment 5.
In the following, an example of a method of connecting the sensor hub 15 to the servo system 100 and diagnosing an industrial device will be described. FIG. 11 is a flowchart showing a process of introducing a sensor hub into the servo system according to the fifth embodiment of the present invention. Hereinafter, a case where the sensor hub 15 is added to an existing servo system 100 in which the servo amplifier 12 and the encoder 13 are connected will be described.

サーボシステム１００の使用者は、センサハブ１５を取り付けるためにサーボアンプ１２の電源をオフにして、エンコーダ１３のコネクタ１３ａから通信ケーブルＣ２のコネクタＣ２ａを取り外す（ＳＴ３０１）。   The user of the servo system 100 turns off the power of the servo amplifier 12 to mount the sensor hub 15, and removes the connector C2a of the communication cable C2 from the connector 13a of the encoder 13 (ST301).

サーボシステム１００の使用者は、センサハブ１５を、サーボアンプ１２、エンコーダ１３及びセンサ１４にそれぞれ接続する（ＳＴ３０２）。サーボシステム１００の使用者は、通信ケーブルＣ２のコネクタＣ２ａをセンサハブ１５のアンプ接続部１５ｃに接続することにより、サーボアンプ１２とセンサハブ１５とを接続する。またサーボシステム１００の使用者は、エンコーダ接続部１５ａをエンコーダ１３のコネクタ１３ａへ接続することにより、センサハブ１５をエンコーダ１３に取り付ける。サーボシステム１００の使用者は、センサケーブルＣ４のコネクタＣ４ａをセンサ接続部１５ｂへ接続することにより、センサ１４とセンサハブ１５とを接続する。ここで、取り付け作業は順序が入れ替わっても構わない。   The user of the servo system 100 connects the sensor hub 15 to each of the servo amplifier 12, the encoder 13, and the sensor 14 (ST302). The user of the servo system 100 connects the servo amplifier 12 and the sensor hub 15 by connecting the connector C2a of the communication cable C2 to the amplifier connection part 15c of the sensor hub 15. The user of the servo system 100 attaches the sensor hub 15 to the encoder 13 by connecting the encoder connection portion 15a to the connector 13a of the encoder 13. The user of the servo system 100 connects the sensor 14 and the sensor hub 15 by connecting the connector C4a of the sensor cable C4 to the sensor connection portion 15b. Here, the order of the mounting operations may be changed.

サーボシステム１００の使用者は、サーボアンプ１２と、エンコーダ１３と、センサ１４と、センサハブ１５との間で配線ミスがないことを目視やテスター等により確認する（ＳＴ３０３）。   The user of the servo system 100 confirms that there is no wiring error among the servo amplifier 12, the encoder 13, the sensor 14, and the sensor hub 15 by visual inspection or a tester (ST303).

サーボシステム１００の使用者は、サーボアンプ１２の電源を投入し、サーボアンプ１２からセンサハブ１５、エンコーダ１３と、センサ１４とへ電力を供給する（ＳＴ３０４）。サーボシステム１００の使用者は、センサハブ１５と、エンコーダ１３と、センサ１４への電力供給が正常であることを目視やテスター等により確認する（ＳＴ３０５）。   The user of the servo system 100 turns on the power of the servo amplifier 12, and supplies power from the servo amplifier 12 to the sensor hub 15, the encoder 13, and the sensor 14 (ST304). The user of the servo system 100 confirms that the power supply to the sensor hub 15, the encoder 13, and the sensor 14 is normal, visually or by using a tester (ST305).

電力が正常に供給されていることを確認し易くするために、センサハブ１５は電源電圧の変動を産業用マイコン等の演算回路で監視し、センサハブ１５又はサーボアンプ１２が備えるランプの点灯又は点滅、若しくはビープ音等により電力アラームを通知してもよい。センサハブ１５が電力アラームを出力する場合は、サーボシステム１００へ追加するセンサ１４又はセンサハブ１５に外部電源を使用してもよい。   In order to make it easy to confirm that the power is supplied normally, the sensor hub 15 monitors the fluctuation of the power supply voltage with an arithmetic circuit such as an industrial microcomputer, and turns on or blinks a lamp provided in the sensor hub 15 or the servo amplifier 12. Alternatively, a power alarm may be notified by a beep sound or the like. When the sensor hub 15 outputs a power alarm, an external power supply may be used for the sensor 14 or the sensor hub 15 added to the servo system 100.

また、サーボアンプ１２からセンサハブ１５又はセンサ１４へ電力の供給が正常に行えない場合は、電力供給が可能となるように動作電圧や電流容量が異なる仕様のセンサ１４又はセンサハブ１５へ交換してもよい。センサ１４又はセンサハブ１５を交換する場合は（ＳＴ３０２）へ戻る。   Further, when the power supply from the servo amplifier 12 to the sensor hub 15 or the sensor 14 cannot be performed normally, the sensor amplifier 15 may be replaced with a sensor 14 or a sensor hub 15 having a different operating voltage or current capacity so that the power can be supplied. Good. When replacing the sensor 14 or the sensor hub 15, the process returns to (ST302).

センサハブ１５への電力供給が正常である場合は、センサ接続部１５ｂへ接続されたセンサ１４の接続状況をセンサハブ１５のセンサ判別部１５３が判別し、サーボアンプ１２がサーボアンプ１２とセンサハブ１５との間の通信仕様を設定する（ＳＴ３０６）。センサハブ１５は、設定された通信仕様で、エンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４を、サーボアンプ１２及び上位処理装置１０１に送信する（ＳＴ３０７）。（ＳＴ３０６）及び（ＳＴ３０７）の詳細な動作は、実施の形態１の（ＳＴ１０１）から（ＳＴ１０７）及び（ＳＴ２０１）から（ＳＴ２０７）と同様であるため省略する。   When the power supply to the sensor hub 15 is normal, the connection state of the sensor 14 connected to the sensor connection unit 15b is determined by the sensor determination unit 153 of the sensor hub 15, and the servo amplifier 12 determines the connection between the servo amplifier 12 and the sensor hub 15. The communication specifications between them are set (ST306). The sensor hub 15 transmits the encoder signal S13 and the sensor signal S14 to the servo amplifier 12 and the host processor 101 according to the set communication specifications (ST307). The detailed operations of (ST306) and (ST307) are the same as (ST101) to (ST107) and (ST201) to (ST207) of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

ＳＴ３０１からＳＴ３０７を実行することにより、サーボアンプ１２及び上位処理装置１０１にエンコーダ信号Ｓ１３及びセンサ信号Ｓ１４を送信し、サーボシステム１００を含む産業用装置の駆動制御や予防保全のための診断を行うことができる。本発明の実施の形態５に係るセンサハブ１５を用いた産業用装置の診断方法は、センサハブ１５を追加又は交換することにより、既存のモータ１０、通信ケーブルＣ２及びエンコーダ１３を用いることができるため、センサ１４をサーボシステム１００に容易に追加する事が可能となる。   By executing ST301 to ST307, the encoder signal S13 and the sensor signal S14 are transmitted to the servo amplifier 12 and the host processing device 101, and diagnosis for drive control and preventive maintenance of the industrial device including the servo system 100 is performed. Can be. The diagnostic method for an industrial device using the sensor hub 15 according to the fifth embodiment of the present invention can use the existing motor 10, the communication cable C2, and the encoder 13 by adding or replacing the sensor hub 15, The sensor 14 can be easily added to the servo system 100.

（ＳＴ３０１）から（ＳＴ３０７）は一部を省略したり、一部の順番を入れ替えたりして実施してもよい。また、本実施の形態ではセンサハブ１５を既存のサーボシステム１００に追加する方法を示したが、サーボシステム１００を新設する際にセンサハブ１５をサーボシステム１００に組み込んでもよい。 (ST301) to (ST307) may be implemented by omitting some of them or changing the order of some of them. In the present embodiment , the method of adding the sensor hub 15 to the existing servo system 100 has been described. However, the sensor hub 15 may be incorporated into the servo system 100 when the servo system 100 is newly installed.

なお、実施の形態１から５において、モータ１０として一軸の回転型モータを例に説明したが、回転型モータに限定されず、固定子に対して可動子を並進方向に駆動するリニアモータを使用してもよい。   In the first to fifth embodiments, a single-axis rotary motor has been described as an example of the motor 10. However, the present invention is not limited to the rotary motor. May be.

また、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で、実施の形態１から４は開示されている複数の構成要素の適宜組み合わせてもよい。   In addition, the present invention may appropriately combine a plurality of disclosed components in the first to fourth embodiments without departing from the gist of the present invention.

１００ サーボシステム、
１０ モータ、１１ コントローラ、１２ サーボアンプ、１３ エンコーダ、
１４ センサ、１５ センサハブ、１５ａ エンコーダ接続部、１５ｂ センサ接続部、１５ｃ アンプ接続部、１５１ 送受信部、１５２ 信号処理部、１５３ センサ判別部。100 servo system,
10 motor, 11 controller, 12 servo amplifier, 13 encoder,
14 sensor, 15 sensor hub, 15a encoder connection unit, 15b sensor connection unit, 15c amplifier connection unit, 151 transmission / reception unit, 152 signal processing unit, 153 sensor determination unit.

Claims (10)

モータと、
前記モータの回転を検出するエンコーダと、
前記エンコーダに着脱可能に接続される第１接続部、前記回転とは異なる状態を検出するセンサが接続される第２接続部、及び前記第１接続部を介して前記エンコーダから出力されるエンコーダ信号及び前記第２接続部を介して前記センサから出力されるセンサ信号を伝送する通信ケーブルが接続される第３接続部を有し、前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況を前記センサ信号の電圧値に基づいて判別するセンサ判別部を備え、判別された前記接続状況を、前記通信ケーブルを介して送信するセンサハブと、
前記センサ判別部で判別された前記接続状況を受信し、前記通信ケーブルを介して送信される前記エンコーダ信号、前記センサ信号及びコントローラから送信される駆動指令に基づいて前記モータを駆動制御するサーボアンプと
を備えることを特徴とするサーボシステム。 Motor and
An encoder for detecting rotation of the motor;
A first connection unit detachably connected to the encoder, a second connection unit to which a sensor for detecting a state different from the rotation is connected, and an encoder signal output from the encoder via the first connection unit And a third connection portion to which a communication cable for transmitting a sensor signal output from the sensor via the second connection portion is connected, and the connection status of the sensor connected to the second connection portion is described. a sensor hub that includes a sensor determination unit that determines based on the voltage value of the sensor signal, the discriminated said connection status, to send via the communication cable,
A servo amplifier that receives the connection status determined by the sensor determination unit, and controls the drive of the motor based on the encoder signal transmitted through the communication cable, the sensor signal, and a drive command transmitted from a controller. And a servo system comprising: 前記センサハブは、前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況に応じて設定された通信仕様で前記通信ケーブルを介して前記センサ信号を前記サーボアンプに送信することを特徴とする請求項１に記載のサーボシステム。 The sensor hub transmits the sensor signal to the servo amplifier via the communication cable according to a communication specification set according to a connection state of the sensor connected to the second connection unit. 2. The servo system according to 1. 前記センサハブは、前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況に応じて設定された通信仕様で前記エンコーダ信号を前記サーボアンプに送信することを特徴とする請求項１または２に記載のサーボシステム。 The sensor hub is according to claim 1 or 2, characterized in that transmitting the encoder signal to the servo amplifier in communication specifications set in accordance with the connection status of the sensor connected to the second connecting portion Servo system. 前記通信ケーブルは、前記センサハブの前記第３接続部に接続されるコネクタを備え、前記エンコーダは、前記センサハブの前記第１接続部に着脱可能に接続されるコネクタを備え、前記通信ケーブルの前記コネクタは、前記エンコーダの前記コネクタに接続可能であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサーボシステム。 The communication cable includes a connector connected to the third connection portion of the sensor hub, the encoder includes a connector detachably connected to the first connection portion of the sensor hub, and the connector of the communication cable the servo system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that is connectable to the connector of the encoder. 前記センサハブは、前記エンコーダ信号及び前記センサ信号の少なくともいずれかをシリアル信号に変換する信号処理部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のサーボシステム。 The servo system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the sensor hub includes a signal processing unit that converts at least one of the encoder signal and the sensor signal into a serial signal. 前記サーボアンプは、前記センサハブの前記第２接続部に接続された前記センサの前記接続状況に基づき、前記サーボアンプと前記センサハブとの間の通信仕様を設定する通信仕様設定部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のサーボシステム。 The servo amplifier includes a communication specification setting unit configured to set communication specifications between the servo amplifier and the sensor hub based on the connection status of the sensor connected to the second connection unit of the sensor hub. The servo system according to any one of claims 1 to 5 , wherein モータの回転を検出するエンコーダに着脱可能に接続される第１接続部と、
前記回転とは異なる状態を検出するセンサが接続される第２接続部と、
前記第１接続部を介して前記エンコーダから出力されるエンコーダ信号及び前記第２接続部を介して前記センサから出力されるセンサ信号の少なくともいずれかを前記モータを駆動制御するサーボアンプに伝送する通信ケーブルが接続される第３接続部と
を備え、
前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況を前記センサ信号の電圧値に基づいて判別し、判別された前記接続状況を、前記通信ケーブルを介して前記サーボアンプに送信する
ことを特徴とするセンサハブ。 A first connection unit detachably connected to an encoder that detects rotation of the motor,
A second connection unit to which a sensor that detects a state different from the rotation is connected;
Communication for transmitting at least one of an encoder signal output from the encoder via the first connection portion and a sensor signal output from the sensor via the second connection portion to a servo amplifier for driving and controlling the motor. A third connection portion to which a cable is connected,
Determining a connection status of the sensor connected to the second connection portion based on a voltage value of the sensor signal, and transmitting the determined connection status to the servo amplifier via the communication cable. And a sensor hub. 前記エンコーダ信号及び前記センサ信号をシリアル信号に変換する信号処理部を備え、前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況に応じて設定された通信仕様で前記センサ信号を前記サーボアンプに送信することを特徴とする請求項７に記載のセンサハブ。 A signal processing unit that converts the encoder signal and the sensor signal into a serial signal, and transmits the sensor signal to the servo amplifier with communication specifications set according to a connection state of the sensor connected to the second connection unit. The sensor hub according to claim 7 , which transmits the signal. モータの回転を検出するエンコーダと前記モータに電流を供給するサーボアンプとの間が前記エンコーダに接続可能なコネクタを備える通信ケーブルを介して着脱可能に接続され、前記サーボアンプは前記通信ケーブルを介して送信される前記エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータに供給する前記電流を調整して駆動制御を行うサーボシステムを含む産業用装置の診断方法であって、
前記通信ケーブルと前記エンコーダとの間に、第１接続部、第２接続部、第３接続部を有するセンサハブを、前記第１接続部に前記エンコーダを接続し、前記第２接続部に前記モータの回転とは異なる状態を検出するセンサを接続し、前記第３接続部に前記通信ケーブルの前記コネクタを接続するステップと、
前記センサハブ及び前記通信ケーブルを介して、前記エンコーダの前記検出信号を前記エンコーダから前記サーボアンプへ送信するステップと、
前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況を前記センサの検出信号の電圧値に基づいて判別し、判別された前記接続状況を、前記通信ケーブルを介して前記サーボアンプに送信するステップと、
前記センサハブ及び前記通信ケーブルを介して、前記センサハブの前記第２接続部に接続された前記センサの接続状況に応じて設定された通信仕様で前記センサの前記検出信号を前記センサから前記サーボアンプへ送信するステップと、
前記エンコーダの前記検出信号と前記センサの前記検出信号とに基づいて前記産業用装置を診断するステップと
を備えることを特徴とする産業用装置の診断方法。 An encoder for detecting rotation of a motor and a servo amplifier for supplying a current to the motor are detachably connected via a communication cable having a connector connectable to the encoder, and the servo amplifier is connected via the communication cable. A diagnostic method for an industrial device including a servo system that performs drive control by adjusting the current supplied to the motor based on the detection signal of the encoder that is transmitted,
A sensor hub having a first connection portion, a second connection portion, and a third connection portion between the communication cable and the encoder; the encoder connected to the first connection portion; and the motor connected to the second connection portion. rotation and Luz steps connecting the different states to connect the sensor for detecting the said connector of the communication cable to the third connecting portion and the,
Transmitting the detection signal of the encoder from the encoder to the servo amplifier via the sensor hub and the communication cable;
Determining a connection status of the sensor connected to the second connection unit based on a voltage value of a detection signal of the sensor, and transmitting the determined connection status to the servo amplifier via the communication cable; When,
The sensor hub and through the communication cable, the detection signal of the sensor from the sensor in communication specifications set in accordance with the connection status of the sensor connected to the second connection of the sensor hub to said servo amplifier Sending,
Diagnosing the industrial device based on the detection signal of the encoder and the detection signal of the sensor. 前記第２接続部に接続された前記センサの前記接続状況に基づき、前記サーボアンプと前記センサハブとの間の通信仕様を、前記サーボアンプが前記センサハブに設定するステップとを備えることを特徴とする請求項９に記載の産業用装置の診断方法。 Setting a communication specification between the servo amplifier and the sensor hub in the sensor hub based on the connection status of the sensor connected to the second connection unit. The method for diagnosing an industrial device according to claim 9 .
JP2019528616A 2018-02-06 2018-11-05 Servo system, sensor hub, and method of diagnosing industrial device Active JP6657486B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020017398A JP6906645B2 (en) 2018-02-06 2020-02-04 Diagnostic methods for servo systems and industrial equipment

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018019240 2018-02-06
JP2018019240 2018-02-06
PCT/JP2018/041008 WO2019155700A1 (en) 2018-02-06 2018-11-05 Servo system, sensor hub, and diagnosis method of industrial device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020017398A Division JP6906645B2 (en) 2018-02-06 2020-02-04 Diagnostic methods for servo systems and industrial equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2019155700A1 JPWO2019155700A1 (en) 2020-02-27
JP6657486B2 true JP6657486B2 (en) 2020-03-04

Family

ID=67548413

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019528616A Active JP6657486B2 (en) 2018-02-06 2018-11-05 Servo system, sensor hub, and method of diagnosing industrial device
JP2020017398A Active JP6906645B2 (en) 2018-02-06 2020-02-04 Diagnostic methods for servo systems and industrial equipment

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020017398A Active JP6906645B2 (en) 2018-02-06 2020-02-04 Diagnostic methods for servo systems and industrial equipment

Country Status (5)

Country Link
JP (2) JP6657486B2 (en)
KR (1) KR102463968B1 (en)
CN (1) CN111684711B (en)
TW (1) TWI702483B (en)
WO (1) WO2019155700A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6165286B1 (en) * 2016-02-29 2017-07-19 株式会社安川電機 Motor control system, robot system, and motor control system communication method
JP2021043481A (en) * 2019-09-06 2021-03-18 多摩川精機株式会社 Complex sensing device, rotary machine, and rotary machine control system
JP2023507121A (en) * 2019-12-20 2023-02-21 ミルウォーキー エレクトリック ツール コーポレイション Gas engine replacement electronics modularity for extended functionality
JP7376425B2 (en) * 2020-05-11 2023-11-08 日立Astemo株式会社 Vehicle control device
JP2022011695A (en) * 2020-06-30 2022-01-17 日本電産サンキョー株式会社 Motor amplifier and motor amplifier control method
JP2022102023A (en) * 2020-12-25 2022-07-07 セイコーエプソン株式会社 Robot system
EP4044560A1 (en) * 2021-02-16 2022-08-17 Hengstler GmbH Sensor hub
CN113804224A (en) * 2021-10-28 2021-12-17 广州市鸿辉电工机械有限公司 Signal receiving and transmitting system of incremental encoder
CN115729148A (en) * 2022-11-21 2023-03-03 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 Servo system detection instrument and servo system detection system

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6239776A (en) * 1985-08-16 1987-02-20 Nippon Denso Co Ltd Apparatus for detecting disconnection of sensor
JP2503762Y2 (en) * 1989-09-29 1996-07-03 川崎重工業株式会社 Industrial robot encoder inspection equipment
JPH0580848A (en) * 1991-09-18 1993-04-02 Mitsubishi Electric Corp Encoder
JPH06208410A (en) * 1993-01-11 1994-07-26 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Signal transmitting equipment for position transducer
US5625353A (en) * 1992-12-29 1997-04-29 Kabushiki Kaisha Sankyo Seiki Seisakusho Device for transmitting signals from position detector and method of such signal transmission
JP3160491B2 (en) * 1995-03-22 2001-04-25 オークマ株式会社 Rotary encoder
JPH10141996A (en) * 1996-11-15 1998-05-29 Tamagawa Seiki Co Ltd Encoder
JP2004185300A (en) * 2002-12-03 2004-07-02 Yaskawa Electric Corp Double loop system
JP3878157B2 (en) * 2003-07-07 2007-02-07 ローム株式会社 Sensor signal detection device
JP4020136B2 (en) * 2004-10-05 2007-12-12 松下電工株式会社 Switching hub device, router device
JP2007037238A (en) * 2005-07-25 2007-02-08 Yaskawa Electric Corp Servo motor integrally formed with servo amplifier
JP4907136B2 (en) * 2005-09-22 2012-03-28 東洋電機株式会社 Signal transmission device for rotary encoder
JP5203585B2 (en) * 2006-08-21 2013-06-05 三菱電機株式会社 Drive control apparatus and control method thereof
JP5287064B2 (en) * 2008-09-11 2013-09-11 パナソニック株式会社 Servo system
JP2012207641A (en) * 2011-03-30 2012-10-25 Panasonic Corp Electric compressor drive device
KR102038844B1 (en) 2011-06-16 2019-10-31 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Sealed body, method for manufacturing sealed body, light-emitting device, and method for manufacturing light-emitting device
JP2013112108A (en) * 2011-11-28 2013-06-10 Toyota Motor Corp Inverted moving body, control method thereof and program
JP5819748B2 (en) * 2012-02-24 2015-11-24 ヤマハ発動機株式会社 Linear motor and linear transfer device
JP6349687B2 (en) 2013-11-14 2018-07-04 オムロン株式会社 Encoder and servo system
JP6596239B2 (en) * 2015-06-03 2019-10-23 株式会社Ｆｕｊｉ Multiplexing communication device
JP6605237B2 (en) * 2015-06-17 2019-11-13 日置電機株式会社 Current measuring device
JP2017030069A (en) * 2015-07-30 2017-02-09 セイコーエプソン株式会社 Robot control system, robot, and robot system
JP6586639B2 (en) * 2016-01-21 2019-10-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Motor adjustment system
JP6779034B2 (en) * 2016-05-13 2020-11-04 ローム株式会社 Signal processing equipment and vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200103093A (en) 2020-09-01
JP2020074680A (en) 2020-05-14
JPWO2019155700A1 (en) 2020-02-27
KR102463968B1 (en) 2022-11-04
CN111684711A (en) 2020-09-18
TWI702483B (en) 2020-08-21
JP6906645B2 (en) 2021-07-21
CN111684711B (en) 2023-08-22
WO2019155700A1 (en) 2019-08-15
TW201942696A (en) 2019-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6657486B2 (en) Servo system, sensor hub, and method of diagnosing industrial device
CN107025200B (en) GPIO to GPIO communication over multi-node link networks
CN106878125B (en) Slave node transceiver, master node transceiver, host device, and microphone cable
JP2020010395A (en) Synchronous slave-to-slave communications
US9258170B2 (en) Converter/multiplexer for serial bus
KR101519793B1 (en) Network system for vehicle and data transmission method of a different kind communication controller in the same system
US20050165989A1 (en) I2C communication system and method enabling bi-directional communications
JPH04293338A (en) Communication system
JPH08328636A (en) Method for controlling distributed type remote i/o type control system
US20050174086A1 (en) Machine controller
CN109327365B (en) Method for transmitting data between a rotation angle sensor and an engine control device or evaluation unit
CN110914769B (en) Process control
JP5999403B2 (en) Electric motor drive
JP4851766B2 (en) Control system and control device
JPH10275006A (en) Industrial robot
CN112291128B (en) Bus-based communication system, system on chip and method therefor
US20230231739A1 (en) Inspection apparatus and inspection method
CN117560243A (en) Canfd adapter, communication method and communication system
JP2023104670A (en) Inspection apparatus and inspection method
JP2021043481A (en) Complex sensing device, rotary machine, and rotary machine control system
KR100427764B1 (en) Apparatus for Interface between Devices of different Data Bus
JPS63314939A (en) Line abnormality detecting system
JPH02171054A (en) Data communication system
JPH0795264A (en) System for monitoring erroneous connection
JPS60167539A (en) Signal transmitter

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190527

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190527

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20190527

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20190828

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190910

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191028

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: 20200107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6657486

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250