JPH01292505A - サーボ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ＮＣ工作機、自動製図機、ロボ７）などのサ
ーボ制御装置に係り、特にサーボ異常発生時におけるサ
ーボ異常要因解析が容易なサーボ制御装置に関するもの
である。

〔、従来の技術〕

従来のサーボ制御装置においては、サーボ異常発生時の
サーボ異常要因解析（サーボ異常発生状況分析）は、制
御対象を駆動する駆動機構に所定の駆動指令を与えるな
どによりサーボを駆動し、サーボ異常発生状況を再現す
ることにより行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしサーボ異常発生時は、多くの場合、駆動機構、制
御対象の弯形やオペレータへの危険が伴うため、サーボ
制御装置電源（以下、主電源という）が自動的に遮断さ
れていたり、あるいは遮断しておく必要があり、サーボ
を駆動してサーボ異常発生状況を再現しようとしても、
それができない。また、仮にサーボを駆動できたとして
もサーボ異常発生状況が再現するとは限らない。このた
め結局は、サーボ異常発生状況が不明の状態で要因解析
を行うことになり、その作業は著しく困難となった。

本発明の目的は、サーボ異常発生時におけるサーボ異常
要因解析がサーボを駆動させなくとも簡単かつ安全に行
うことのできるサーボ制御装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、サーボ制御装置における目標位置指令及び
目標速度指令並びに位置フィードバック信号及び速度フ
ィードバック信号をサーボ制御開始時より一定時間毎に
サイクリックに更新、記録する不揮発性記憶装置を設け
ることにより達成される。

〔作用〕

不揮発性記憶装置は、目標位置指令及び目標速度指令並
びに位置フィードバック信号及び速度フ、　　イードバ
ック信号をサーボ制御開始時より記録する。これにより
、サーボ制御開始時よりサーボ制御状態の変遷記録が残
される。また上記不揮発性記憶装置は、サーボ異常発生
時、主電源断になっても上記変遷記録を保持する。これ
により、サーボ異常発生以前からのサーボ制御状態の変
遷記録を残すことができる。さらに上記不揮発性記憶装
置は、上記変遷記録を一定時間毎にサイクリックに更新
、記録するので、必要とする最小限の記憶容量をもてば
よい。

このように、サーボ異常発生時、上記不揮発性記憶装置
には、サーボ異常発生前よりサーボ異常発生（主電源断
）に至るまでのサーボ制御状態の変遷が記録保存される
ことになる。したがって、サーボ異常要因解析を必要と
する場合において、上記変遷記録内容を解析することに
より、サーボ、　を駆動させず、サーボ異常発生状況を
再現することなしに、上記サーボ制御状態の解析を通し
てサーボ異常要因解析ができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は、本発明によるサーボ制御装置の一実施例を示すブロ
ック図である。この図において、■は、目標位置指令２
及び目標速度指令３が入力される増幅制御装置で、マイ
クロコンピュータ１ａ１増幅器１ｂなどを備えてなる。

４は、この増幅制御装置１からの駆動指令５に従って工
作機械などの制御対象６を駆動する駆動機構、７は、上
記制御対象６の現在位置及び現在速度を検出し、位置フ
ィードバック信号８及び速度フィードバック信号９とし
て上記増幅制御装置１に与える速度。

位置検出装置である。１０は、上記目標位置指令２及び
目標速度指令３並びに位置フィードバック信号８及び速
度フィードバック信号９（以下、これら信号２，３，８
．９をサーボ制御状態１１と総称する）をサーボ制御開
始時より一定時間毎にサイクリックに更新、記録する不
揮発性記憶装置である。

第１図において、増幅制御装置１は、制御対象６の目標
位置指令２、目標速度指令３及び速度。

位置検出装置７の出力信号８．９を入力とし、駆動機構
４へ駆動指令５を出力し、通常のサーボ制御を行う。

上記不揮発性記憶装置ｆ　１０は、ここでは第２図に示
すように、一定の記憶容量をもち、その記憶容量範囲内
でサイクリックにデータの更新、記録が可能な例えばリ
ングバッハアなどのメモリ１０ａと、このメモリ１０ａ
内における記録最終位置を把握するためのポインタ１０
ｂと、サーボ異常発生時、主電源断になっても記録内容
を保持させるためのバッテリ１０ｃとからなる。

この場合メモリ１０ａは、上記目標位置指令２゜目標速
度指令３２位置フィードバック信号８．速度フィードバ
ック信号９からなるサーボ制御状態１１を記録する。ま
たこのメモリ１０ａは、その記憶容量範囲内でサイクリ
ックにデータの更新、記録が可能であるため、上記サー
ボ制御状態１１を、サーボ制御開始時より終了時まで、
又はサーボ異常発生時（通常は異常発生による主電源断
）まで、一定時間毎に更新、記録することができる。メ
モリ１０ａ内における記録最終位置については、ポイン
タ１０ｂで把握することが可能である。またこのメモリ
１０ａは、バッテリ１０ｃでバックアップされているの
で、サーボ異常発生による主電源断かあ位置を保持する
。このため、サーボ異常発生以前からサーボ異常発生に
よる主電源断までのサーボ制御状態１１の変遷を記録と
して残すことが可能である。したがって、サーボ異常発
生状況を再現することなく、サーボ異常要因解析が可能
となる。

これにより、サーボ異常発生要因解析のための実機によ
るサーボ異常発生状況の再現作業における、制御対象６
や駆動機構４などの機械の破壊やオペレータなどの人身
事故の発生が防止される。また再現性のない異常状態に
ついても解析が可能となる。

第３図は、上記不揮発性記憶装置１０（メモリ１０ａ）
の記録内容によるサーボ異常要因解析例を説明するため
の図で、Ｘ、Ｙ同時２軸制御における制御対象６の移動
中についてのサーボ異常発生の一例を示したグラフであ
る。この第３図において、７０点に異常が発生しており
、この７０点よりＹ十方向の移動が少なくなったことが
分かる。すなわち、７０点におけるＹ軸駆動機構４に機
構上の欠陥があることが第３図より考えられる。

従来は、異常発生による主電源断の直前の記録しか残ら
なかったため、異常発生位置や異常発生時のサーボ制御
状態１１の変遷が分からなかった。

本発明では、正常時からのサーボ制御状態１１の記録が
残されるので、サーボ異常発生時やそれ以降の主電源断
までのサーボ制御状態１１の変遷が記録として残される
ことになる。したがって、そのサーボ制御状態１１の変
遷記録を図示しない解析装置にかけることにより、第３
図のようにサーボ制御状態１１を図化して、異常要因の
解析を極めて簡単に可能にし得る。

なお上述実施例では、不揮発性記憶装置をリングバッフ
ァなどのメモリ、ポインタ及びバッテリで構成した例に
ついて述べたが、これのみに限定されることはなく、例
えば、ＥＥＦＲＯＭ　（電気的に消去可能なプログラマ
ブルＲＯＭ）などを用いて構成するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、サーボ異常発生前よりサーボ＝７− 異常発生に至るまでのサーボ制御状態の変遷を記録保存
することができる。したがって、サーボ異常要因解析を
必要とする場合において、上記変遷記録内容を解析する
ことにより、サーボを駆動させず、サーボ異常発生状況
を再現することなしに、すなわち、実機によるサーボ異
常発生状況の再現作業における、機械の破壊や人身事故
を発生させることなしに、また再現性のない異常につい
ても、上記サーボ制御状態の変遷記録の解析を通して簡
単にサーボ異常要因解析ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示すブロック図、第２
図は第１図中の不揮発性記憶装置の一例を示すブロック
図、第３図は同上不揮発性記憶装置の記録内容によるサ
ーボ異常要因解析例を説明するためのグラフである。 １−・増１ｍ　制御１装置、１ａ−マイクロコンピュー
タ、１ｂ・・・増幅器、２−目標位置指令、３−目標速
度指令、４−・・駆動機構、５・・−駆動指令、６−制
御対象、７−速度９位置検出装置、８−位置フィードバ
ック信号、９−速度フィードバック信号、１〇−不揮発
性記憶装置、１０ａ−メモリ、１０ｂ　＝−ポインタ、
１０ｃｍバッテリ、１１−　サーボ制御状態。 特許出願人　　　日立精工株式会社 代理人　弁理士　　　秋　本　正　実 外１名 一１〇−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、目標位置指令及び目標速度指令が入力される増幅制
   御装置と、この増幅制御装置からの駆動指令に従って制
   御対象を駆動する駆動機構と、前記制御対象の現在位置
   及び現在速度を検出し、位置フィードバック信号及び速
   度フィードバック信号として前記増幅制御装置に与える
   速度、位置検出装置とを備えてなるサーボ制御装置にお
   いて、前記目標位置指令及び目標速度指令並びに位置フ
   ィードバック信号及び速度フィードバック信号をサーボ
   制御開始時より一定時間毎にサイクリックに更新、記録
   する不揮発性記憶装置を具備することを特徴とするサー
   ボ制御装置。