JPH04123105A

JPH04123105A - 電動機制御方式

Info

Publication number: JPH04123105A
Application number: JP2243130A
Authority: JP
Inventors: Masuo Ogura; 小倉　万寿夫
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1990-09-13
Filing date: 1990-09-13
Publication date: 1992-04-23

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〕本発明は数値制御される電動機の制御パラメータを設定
して電動機を制御する電動機制御方式に関し、特に多数
の電動機を有する数値制御工作機械に対して有効な電動
機制御方式に関する。

〔従来の技術〕

数値制御される工作機械やロボットなどでは、多様な種
類の電動機が使用される。そこで使用されるスピンドル
モータやサーボモータの制御には、電動機の種類や定格
に応じて制御パラメータを設定することが必要である。

一般に電動機制御は、これら制御パラメータに基づいて
ソフトウェアサーボによる制御方式が採用されている。

上記モータの制御パラメータは、それを制御する数値制
御装置のメモリに格納されなくてはならない。この制御
パラメータは、従来の数値制御装置においては、キーボ
ード等からオペレータが手入力していた。この場合、オ
ペレータは、使用されているモータの種類を判別し、対
応するデータシートに従って、多数の制御パラメータを
確実に人力することが要求される。

ところで多軸工作機械を制御する時は、モータの台数も
多く、パラメータ入力が煩雑になる。そのため、予めＲ
ＯＭなどにデータを格納しておき、オペレータは単にモ
ータ種類に対応する番号を入力するだけにしておいて、
制御パラメータの入力ミスを防止するこきも考えられて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電ｉＩｌ１ｍ制御方式では、制御パラメータの設
定に人間が介在するため、誤りが生じる可能性がある。

特に、最近のディジタル制御されるサーボモータ等では
１台のサーボモータで数１０個の制御パラメータが必要
になり、これ等の制御パラメータを正確に人力するため
には相当の時間拍必要とする。

また、数値制御装置内にＲＯＭを設けて、新規のサーボ
モータについての制御パラメータをその都度追加する方
法では、ＲＯＭの追加や差し換えなどに際して、数値制
御装置の改造が煩わしい。

しかも、制御対象に使用されているモータの種類を正確
に認定して、正しいパラメータ設定がなされない場合に
は、運転効率や制御精度が不十分になるおそれもある。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、オ
ペレータによるモータ制御パラメータの入力作業を不要
にした電動機制御方式を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、正確なパラメータ設定が可
能な電動機制御方式を提供することである。

〔課題を解決するための手段］本発明では上記課頌を解決するた杓に、電動機の制御パ
ラメータを与え、それに基づいて前記電動機を制御する
電動機制御方式において、前記電動機に内蔵された制御
パラメータの記憶手段と、前記記憶手段から前記電動機
の制御パラメータを読み取る読取手段と、を有すること
を特徴とする電動機制御方式が、提供される。

また、本発明では前記読取手段に、更に制御パラメータ
の修正手段が接続されていることを特徴とする電動機制
御方式が提供される。

〔作用〕

電動機に内蔵された不揮発性メモリなどに制御パラメー
タを記憶しておき、数値制御装置側に設けた読取手段で
、モータ制御パラメータを自動的に読み取るようにして
おり、電動機制御に際してオペレータは制御パラメータ
を人力しなくてもよくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の電動機制御方式の概略構成を示すブ
ロック図である。数値制御装置１には、４台のコントロ
ール用のサーボモータ３１〜３４と結合されたシステム
が接続されている。これらのサーボモータ３１〜３４に
は、それぞれに独自の制御パラメータを記憶する記憶手
段、例えば０ＭＯ３構成の不揮発性メモリ４１〜４４が
設けられている。これらの不揮発性メモリ４１〜４４に
は、上記システムの構成の際に、必要な制御パラメータ
が書き込まれる。

一方、４台のサーボモータ３１〜３４を制御する数値制
御装置１側には、制御パラメータ読み取り用のインタフ
ェース回路５１〜５４が設けられている。そして、これ
らのサーボモータ３１〜３４とインタフェース回路５１
〜５４との間は信号線６１〜６４によって接続される。

数値制御装置１は、電動機制御に先立って上記サーボモ
ータ３１〜３４にパラメータ転送を指令する。これによ
って、不揮発性メモリ４１〜４４からは対応するインタ
フェース回路５１〜５４に制御パラメ〜りが転送され、
数値制御装置１内の所定のメモリ　（図示せず）に格納
される。パラメータ転送指令は、例えば数値側！１１装
置１の電源投入時などに、自動的に各サーボモータ３１
〜３４に与えられる。

このように、４台のサーボモータ３１〜３４がそれぞれ
大きさや特性が異なる場合であっても、数値制御装置１
にオペレータが制御パラメータを入力する必要がない。

従って、制御パラメータの入力ミスによる誤設定が確実
に防止できる。

第２図は本発明を実施するだめの数値制御装置（ＣＮＣ
）のハードウェアのブロック図である。

プロセッサ１１はＲＯＭ１２に格納されたシステムプロ
グラムに従って、数値制御装置全体を制御する。ＲＯＭ
１２にはＥＦＲＯＭあるいはＥ、Ｅ　ＦＲＯＭが使用さ
れる。ＲＡＭ１３にはＳＲＡＭが使用され、上記制御パ
ラメータなどの各種のデータが格納される。不揮発性メ
モリ１４は加ニブログラム１４ａ１パラメータ等が記憶
され、バッテリバックアップされたＣＭＯ３等が使用さ
れるので、数値制御装置の電源切断後もその内容が保持
される。

ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）１５
はＭ機能、Ｓ機能、１機能等の指令を受けて、シーケン
スプログラム１５ａによってこの指令を解読処理し、工
作機械を制御する出力信号を８カする。また、機械側制
御回路からのリミットスイッチの信号あるいは機械操作
盤からのスイッチ信号を受けて、シーケンス・プログラ
ム１５ａで処理し、機械側を制御する出力信号を出力す
る。また、数値制御装置で必要な信号はバス２５を経由
してＲＡＭ１３に転送し、プロセッサ１１によって、読
み取られる。

グラフィック制御回路１６は各軸の現在位置、移動量等
のＲＡＭ１３に格納されたデータを表示信号に変換し、
表示装置１６ａに送り、表示装置１６ａはこれを表示す
る。表示装置１６ａにはＣＲＴ、液晶表示装置等が使用
される。キーボード１７は、ＲＡＭ１３に格納されたパ
ラメータの書き換えのためのデータ入力など、各種のデ
ータを人力するのに使用される。

軸制御回路１８はプロセッサ１１から位置指令を受けて
、サーボモータ２０を制御するた約の速度指令信号をサ
ーボアンプ１９に出力する。同時に、この軸制御回路１
８は上記制御パラメータ読み取り用のインタフェース回
路としての機能を持つ。サーボアンプ１９はこの速度指
令信号を増幅し、サーボモータ２０を駆動する。

サーボモータ２０には制御パラメータを記憶するメモリ
　（図示せず）および、位置帰還信号を出力するパルス
コーダ２１が結合されている。パルスコーダ２１は信号
線６１を介して制御パラメータや位置帰還パルスを軸制
御回路１８にフィードバックする。これらの要素１８乃
至２１は第１図に示す如く各モータ３１〜３４の台数分
だけ必要であるが、ここでは１台分のみが示されている
。

また図ではスピンドルを制御するためのスピンドル制御
回路、スピンドルアンプ、スピンドルモータ等は省略し
であるが、スピンドルモータについても上記サーボモー
タ２０と同様に、制御パラメータが内蔵され、ＣＮＣの
電源投入時にそれらを上記ＲＡＭ１３に転送するように
している。なお、２２は機械側との入出力信号の授受を
行う入出力回路、２３は機械位置を精密に位置決めする
ために使用される手動パルス発生器である。

第３図は、上記サーボモータ３１に結合されるパルスコ
ーダ２１の回路構成を示す。すなわち光電変換回路２６
からは、回転方向および速度を示すＡ、Ｂ２相のパルス
信号ＰＡ、ＰＢが出力回路２７に出力され、ここで上記
軸制御回路１８に対する位置帰還パルスＰＣＡ、ＰＣＢ
が形成される。

パルスコーダ２１内のＲＥＱ検出回路２８は、上記ＣＰ
ＵＩＩからのデータ要求信号ＲＥＱを受けて、ＲＯＭ２
９に制御パラメータを読み出すた約の指令を出力する。

また、データ要求信号ＲＥＱが検出されると、出力回路
２７は切り換え指令によって、ＲＯＭ２９から読み出さ
れた制御パラメータを出力する。こうして出力された制
御パラメータは、軸制御回路１８から数値制御装置１側
のＲＡＭ１３に転送され、そこに格納される。

このように数値制御装置において複数台のモータのソフ
トウェアサーボ制御を行う場合に、自動的にモータに応
じて異なる制御パラメータを数値制御装置のＲＡＭ１３
内に格納することができ、入力作業が省略できる。しか
も、数値制御装置１側には、単に読取手段を設けるだけ
で良い。そして制御パラメータは、パルスコーダからの
位置信号を帰還する信号線によって読み取るようにした
ので、ハード的な負担も少なくて済む。

また、読み込まれた多数の制御パラメータの一部を、必
要に応じてキーボード１７などから書き換えることもで
きる。従って経時的に変化させる必要のある制御パラメ
ータを含んでいる場合であっても、簡単に精度の良いパ
ラメータ設定が可能になる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、モータ制御パラメータ
を自動的に読み取るようにして、電動機制御に際してオ
ペレータが制御パラメータを個々に入力しないで済むよ
うにしたので、電動機制御に際してオペレータの負担を
軽減でき、パラメータの誤設定を確実に防止できる。

また、多様な電動機を含む工作機械あるいはロボットを
制御するときには、特にＲＯＭの追加や差し換えなどを
要することなく、既存の数値制御装置によって制御パラ
メータの設定ができる。しかも、必要に応じてパラメー
タ修正が可能で、モータ制御の精度が低下するおそれも
ない。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の電動機制御方式の概略構成を示すブロ
ック図、第２図は本発明を実施するための数値制御装置（ＣＮＣ
）のハードウェアのブロック図、第３図は位置検出器の
回路構成を示すブロック図である。３１〜３４１〜４５１〜５６１〜６数値制御装置サーボモータ不揮発性メモリインタフェース回路信号線キーボード軸制御回路パルスコーダ特許出願人　ファナック株式会社代理人　　　弁理士　　服邪毅巖＼ぺ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電動機の制御パラメータを与え、それに基づいて
前記電動機を制御する電動機制御方式において、前記電動機に内蔵された制御パラメータの記憶手段と、前記記憶手段から前記電動機の制御パラメータを読み取
る読取手段と、を有することを特徴とする電動機制御方式。
（２）前記記憶手段は、パルスコーダに内蔵された不揮
発性メモリであることを特徴とする請求項１記載の電動
機制御方式。
（３）前記記憶手段と前記読取手段とは、パルスコーダ
の信号線によって接続されていることを特徴とする請求
項２記載の電動機制御方式。
（４）前記読取手段に、更に制御パラメータの修正手段
が接続されていることを特徴とする請求項１記載の電動
機制御方式。
（５）前記読取手段は、数値制御装置内に設けられ、前
記数値制御装置への電源投入と同時に、複数の電動機の
各記憶手段から制御パラメータを読み取るようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の電動機制御方式。