JPH04161082A - サーボモータ制御装置及びその故障検出方法 - 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】 〔目　次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第７図） 発明が解決しようとする諜Ｂ（第８図）課題を解決する
ための手段（第１．第２図）作用 実施例 （ｉ）第１の実施例の説明（第３図〜第５図）（１１）
第２の実施例の説明（第６図）発明の効果 〔概　要〕 サーボモータ制御装！、特にＤＣサーボモータ制御装置
におけるラインド′ライバ方式のエンコーダ信号配線の
断線検出回路に関し、 該信号配線の断線を移動機構部の位置偏差過大というエ
ラーによる検出のみに依存することなく、その断線検出
を常時行うことによりサーボモータ制御システムの信顧
性の向上を図ることを目的とし、 その装置は、負荷を駆動するサーボモータと、前記サー
ボモータの駆動状態を検出して検出信号を出力するエン
コード手段と、前記エンコード手段及びサーボモータの
入出力を制御する制御手段とを具備し、前記エンコード
手段と制御手段とを接続する信号配線の異常を検出する
異常検出手段が設けられていることを含み構成し、 前記装置において、前記異常検出手段が前記信号配線の
信号レベルを比較して比較結果信号を出力する比較手段
と、前記比較結果信号の信号処理をする信号処理手段か
ら成ることを含み構成し、前記装置において、前記異常
検出手段が前記ｎ相の検出信号を伝送する信号配線毎に
設けられていることを含み構成し、 前記装置において、前記信号配線が終端抵抗を接続した
平衡伝送路から成ることを含み構成する。

（産業上の利用分野〕 本発明は、サーボモータ制御装置及びその故障検出方法
に関するものであり、更に詳しく言えば、ＤＣサーボモ
ータ制御装置におけるライントライバ方式のエンコーダ
配線の断線検出回路及びその検出方法に関するものであ
る。

近年、自動制御機器の発達に伴いＸＹＺ方向に自在に移
動するロボット機構部にＤＣサーボモータ制御装置が多
く使用されている。

これによれば、移動機構部に取付けられたＤＣサーボモ
ータの回転方向や回転数を発生するエンコーダとその入
出力を制御する制御装置とを接続するエンコーダ信号配
線が該機構部の移動に伴って移動処理され、使用状況に
よってはかなりの回数、繰り返し移動される。このため
、外観上は絶縁材により覆われているエンコーダ信号配
線も内部配線が疲労断線を起こしていることがある。

しかし、従来例によればエンコーダ配線の断線が検出さ
れておらず、該機構部の位置偏差過大というエラーによ
り検出されていた。このため、故障が発生したことが認
識できても、その故障箇所の特定ができない。

これにより、故障原因の追求及び修理復旧に多くの時間
を要するという問題がある。

そこで、該機構部の位置偏差過大というエラーによる検
出に依存することなく、エンコーダ配線の断線検出を常
時行い、サーボモータ制御システムの信転性の向上を図
ることができる装置と方法が望まれている。

〔従来の技術〕

第７，８図は、従来例に係る説明図である。

第７図は、従来例に係るサーボモータ制御装置を説明す
る図を示している。

図において、例えば、ＸＹＺ方向に自在に移動するロボ
ット機構部に使用されるＤＣサーボモータ制御装置は、
モータ駆動／検出系１．制御系２及びモータ駆動回路３
から成る。また、モータ駆動／検出系１は、ロボット機
構部等を駆動するＤＣサーボモータＩＡと、該サーボモ
ータＩＡの回転数や回転速度等を検出するエンコーダＩ
Ｂから成る。

エンコーダＩＢは、第３図に示すようなフォトセンサか
ら出力される３種類の光検出信号ＳＡ。

ＳＢ、ＳＺをそれぞれ増幅して非反転、反転検出信号Ａ
、τ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚを出力する３系統のライントライ
バ回１１ｃから成る。なお、同図においては検出信号Ａ
、Ａを出力するライントライバ回路ＩＣのみを示してい
る。また、これらの信号Ａ、τ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚは、終
端抵抗Ｒが接続された平衡伝送路から成るエンコーダ信
号配線ＩＬを介して制御系２に供給される。

制御系２は、該信号配ｊｉｌＬに接続されたラインレシ
ーバ回路２Ａと、エンコーダＩＢから出力される検出信
号Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚと、外部制御データＤｉｎと
に基づいてＤＣサーボモータＩＡの入出力を制御するＣ
ＰＵ　（中央演算処理装置）２Ｂから成る。

当該装置の機能は、エンコーダＩＢから出力される３種
類の検出信号Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚが該信号配線りを
介して制御系２に供給されると、該制御系２によりロボ
ット機構部の被駆動部に取り付けられたＤＣサーボモー
タＩＡヘモータ駆動回路３を介して駆動電流が制御され
る。

これにより、ロボット機構部を外部制御データＤｉｎが
指示する位置等に移動処理をすることができる。

なお、４は断線部分であり、エンコーダ配線等の内部配
線が疲労断線を起こしたものである。

Ｃ発明が解決しようとする！題） ところで、従来例によればモータ駆動／検出系１と制御
系２とが信号配線しにより接続されている。これによれ
ば、該モータ駆動／検出系ｌの移動により該信号配線し
もこれに伴って移動処理される。このため、ＣＰＵ２Ｂ
の制御目標とする位置とエンコーダＩＢに基づいて制御
される位置との間に制御目標のずれを住することがある
。

すなわち、第８図に示した従来例に係る問題点を説明す
る制御特性図において、Ｃは制御目標のずれであり、Ｃ
ＰＵ２Ｂの制御目標とする位１とエンコーダＩＢから出
力される３種類の検出信号Ａ、τ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚに基
づいて制御される位置との差を示している。これは、外
観上は絶縁材により覆われているエンコーダ信号配線し
も内部配線が疲労断線等を起こし、該３種類の検出信号
Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚが正常に伝送されないために生
ずる場合があることによる（第７図、断線部分４参照）
゛、なお、この制御目標のずれＣは、ある許容値を越え
た場合に、始めてＣＰＵ２Ｂにより該機構部の位置偏差
過大というエラーで認知され、以後のロボット機構部の
移動制御が中止される。

このため、故障が発生したことが認識できても、その故
障箇所の特定ができない、従って、原因箇所と思われる
部分を一つ一つチエツクするしかない、これにより、故
障原因の追求及び修理復旧に多くの時間を要するという
問題がある。

本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創作されたもの
であり、信号配線の断線を移動機構部の位置偏差過大と
いうエラーによる検出のみに依存することな（、その断
線検出を常時行うことによりサーボモータ制御システム
の信顧性の向上を図ることが可能となるサーボモータ制
御装置及びその故障検出方法の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るサーボモータ制
御装置の原理図であり、第２図は、本発明に係るサーボ
モータ制御装置の故障検出方法の原理図をそれぞれ示し
ている。

本発明のサーボモータ制御装置は、第１図（ａ）に示す
ように、負荷１５を駆動するサーボモータ１１と、前記
サーボモータ１１の駆動状態を検出して検出信号Ａ、Ｂ
、Ｚを出力するエンコード手段１２と、前記エンコード
手段１２及びサーボモータ１１の入出力を制御する制御
手段１３とを具備し、前記エンコード手段１２と制御手
段１３とを接続する信号配線Ｉ−の異常を検出する異常
検出手段１４が設けられていることを特徴とし、また、
前記装置において、前記異常検出手段１４は同図（ｂ）
に示すように、前記信号配線りの信号レベルを比較し、
て比較結果信号ＳＣを出力する比較手段１４Ａと、前記
比較結果信号ＳＣの信号処理をする信号処理手段１４Ｂ
から成ることを特徴とし、 さらＬこ、前記装置において、前記異常検出手段１４が
前記エンコード手段１２から出力されるｎ相の検出信号
Ａ、Ｂ、Ｚを伝送する信号配線り毎ムこ設けられている
ことを特徴とし、 なお、前記装置において、前記信号配線■、は同図（ｂ
）に示すように、終端抵抗Ｒを接続した平衡伝送路ＢＩ
−から成ることを特徴とする。

また、本発明のサーボモータ制御装置の故障検出方法は
、前記装置の故障検出方法であって、第２図ムこ示すフ
ローチャートのように、ステップＰ】で前記信号配線■
−に検出信号Ｓの送信処理をする際に、併せて、ステッ
プＰ２で前記信号配線りの信号レベルを比較処理をし、
次いで、ステップＰ　３で前δｅ比較処理に基づいて異
常検出処理をすることを特徴とし、 前記故障検出方法において、前記異常検出処理は、前記
信号配線しに伝送されるｎ相の検出信号Ａ、Ｂ、Ｚの反
転、非反転信号レベルの電位を比較処理することにより
行われることを特徴とし、上記目的を達成する。

［作　用］ 本発明のサーボモータ制御装置は、第１図（ａ）に示す
ように、サーボモータ１１．エンコード手段１２及び制
御手段１３が具備され、該エンコード手段１２と制御手
段１３とを接続する信号配線しに、同図（ｂ）に示すよ
うな比較手段１４Ａ及び信号処理手段１４Ｂから成る異
常検出手段１４が設けられている。

例えば、ロボット機構部等の負荷１５が制御手段１３を
介してサーボモータ１１により駆動されると、該サーボ
モータ１１の駆動状態がエンコード手段１２により検出
される。その駆動状態は検出信号Ａ、Ｂ、Ｚとなって、
該信号Ａ、Ｂ、Ｚが信号配線りを介して制御手段１３に
出力される。

この際に、エンコード手段工２から出力されるｎ相の検
出信号Ａ、Ｂ、Ｚが信号配線し毎に設けられた異常検出
手段１４により検出されるやすなわち、終端抵抗Ｒが接
続された平衡伝送路ＢＬから成る信号配ＡＩＩＬの信号
レベルが比較手段１４Ａにより比較されて、その比較結
果信号ＳＣが比較手段１４Ａから信号処理手段１４Ｂに
出力される。

信号処理手段１４Ｂでは、比較結果信号ＳＣがフィルタ
等により信号処理される。

これにより、サーボモータ１１の移動により制御手段１
３の制御目標とする位置とエンコード手段１２に基づい
て制御される位置との間に、制御目標のずれを生ずる前
に、信号配線しの断線等の異常検出をすることが可能と
なる。

また、本発明のサーボモータ制御装置の故障検出方法は
、第２図に示すフローチャートのように、ステップＰ１
の検出信号Ｓの送信処理をする際に、併せて、ステップ
Ｐ２で信号配線しの信号レベルの比較処理をしている。

例えば、信号配線りに伝送されるＤ相の検出信号Ａ；　
　Ｂ、　　Ｚの反転、非反転信号レベルの電位が比較処
理される。

このため、該検出信号Ａ、Ｂ、Ｚの反転、非反転信号レ
ベルが同電位になった場合に、すなわち、終端抵抗Ｒが
接続された平衡伝送路ＢＬの一線が断線等を生したり、
エンコード手段１２への電源が断たれた場合に、その反
転、非反転信号レベルが同電位に成ることを利用するこ
とにより、ステップＰ３で信号配線りの故障検出をする
ことが可能となる。

このことで、外観上は絶縁材により正常に覆われ、その
内部配線が疲労断線等を起こしているユンコーダ信号配
線しの早期発見をすることができる。

これにより、従来例のようにロボット機構部の位置偏差
過大というエラーを待つことなく、しかも、故障箇所が
即刻に明らかになり、その故障原因の追求及び修理復旧
を短時間に行うことが可能となる。このことで、サーボ
モータ制御システムの信蛙性の向上を図ることが可能と
なる〔実施例〕 次に図を参照しながら本発明の実施例について説明をす
る。

第３〜第６図は、本発明の実施例に係るサーボモータ制
御装置及びその故障検出方法を説明する図である。

（ｉ）第１の実施例の説明 第３図は、本発明の第１の実施例に係るサーボモータ制
御装置の構成回である。

図において、例えば、ＸＹＺ方向に自在に移動するロボ
ット機構部に使用されるＤＣサーボモータ制御装置は、
ＤＣ（直流）サーボモータ２１゜エンコーダ２２．ＣＰ
Ｕ２３．異常検出回路２４及びモータ駆動回路２５等か
ら成る。

すなわち、ＤＣサーボモータ２１はサーボモータ１１の
一実施例であり、ロボット機構部等の負荷２６を夕（部
制御データＤｉｎに基づいて駆動するものである。

エンコーダ２２はエンコード手段１２の一実施例であり
、ライントライバ２２Ａと同図の破線円内図に示すよう
な識別回転板２２Ｃ１発光ダイオ−１′ＤＡ、ＤＢ、Ｄ
Ｚ、　　フォトセンサＰＡ、ＰＢ、ＰＺから成る。識別
回転板２２Ｃはモータ軸に取り付けられ、光を通過させ
る開口部が形成されている。

発光ダイオードＤＡ、ＤＢ、ＤＺとフォトセンサＰＡ、
ＰＢ、ＰＺは、識別回転板（エンコード板）２２Ｃを挟
んで設けられ、Ｄ　Ｃ’Ｊ−ボモータ２１の回転数や回
転速度等の駆動状態を示す３種類の光検出信号ＳＡ、Ｓ
Ｂ、ＳＺを検出するものである。

ライントライバ２２Ａは３種類の光検出信号ＳＡ。

ＳＢ、ＳＺをそれぞれ増幅し２て非反転１反転検出体号
Ａ、τ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚを出力するものである。従って
、ライントライバ回路２２Ａは３系統設けられる。なお
、同図においては検出信号Ａ、　Ａを出力するライント
ライバ回路２２Ａのみを示している。また、これらの信
号Ａ、Ａ、Ｂ、■、Ｚ。

アは、ＣＰＵ２３に供給される。

Ｌはエンコーダ信号配線（以下単に信号配線ともいう）
であり、ライントライバ回路２２Ａと制御系のラインレ
シーバ２２Ｂとを接続するものである。

なお、該信号配線しは終端抵抗Ｒが接続された平衡伝送
路ＢＬから成る。

ラインレシーバ２２Ｂは非反転２反転検出信号Ａ。

τ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚを入力してＡ相信号、Ｂ相信号　Ｚ
相信号をＣＰＵ２３に出力するものである。

ＣＰＵ２３は制御手段１３の一実施例であり、エンコー
ダ２２．サーボモータ２１及び異常検出回路２４の入出
力を制御するものである。例えば、ＣＰＵ２３は該信号
配線りに接続されたラインレシーバ回路２２Ｂから出力
されるＡ相信号、Ｂ相信号、Ｚ相信号と、異常検出回路
２４から出力される異常検出信号ＳＣＡ、　　ＳＣＢ、
　　ＳＣＺと、外部制御データＤｉｎとに基づいてＤＣ
サーボモータ２１の駆動出力制御をするものである。

異常検出回路２４は、異常検出手段１４の一実施例であ
り、比較手段１４Ａの一実施例となるコンパレータ（Ｔ
ＴＬ）２４Ａと、信号処理手段１４Ｂの一実施例となる
抵抗Ｒ１，静電容量Ｃ（以下積分回ＩＷＲＣという）及
びインバータ２４Ｂから成る。

即ち、コンパレータ２４Ａは、エンコーダ２２とＣＰＵ
２３とを接続する信号配線■、の信号レベルを比較して
比較結果信号ＳＣを出力するものである。

また、抵抗Ｒ１，静電容量Ｃは、正常時の検出信号Ａ、
　Ａの反転、非反転切り替わり時を断線と誤認しないよ
うに、高周波パルスをカットする機能をするものである
。なお、該検出信号Ａ、　Ａの反転、非反転切り替わり
時間は数＋［ｎｓ）である。

従って、積分回路ＲＣの時定数を数（μＳ］申位にする
ことにより誤検出が避けられる。

例えば、信号配線しの検出信号Ａ、Ａが同電位になると
比較結果信号ＳＣのｒＨｊレヘレベ継続され、インバー
タ２４Ｂから出力される異常検出信号ＳＣＡが「Ｌ」レ
ベルからｒ　ＨＪレベルに立ち上がるものである。

なお、異常検出回路２４はエンコーダ２２から出力され
るｎ相の検出信号ＡＡ、ＢＢ、ＺＺを伝送する信号配線
し毎に設けられている。また、異常検出回！ａ２４への
引き込み線の接続位置は、制御系のコネクタと終端抵抗
Ｒとの間とする。

２５はモータ駆動回路であり、ＣＰＵ２３からの駆動制
御信号ＳＭによりＤＣサーボモータ２１に駆動電流を供
給するものである。

第４図は、本発明の第１の実施例に係る故障検出時の動
作を説明する波形図を示している。

例えば、第３図に示すような信号配線ＬＬこ断線部分２
７が生じていると仮定した場合、第４図において、それ
が生じない正常時にはＡ、Ａが１８０°反転した検出信
号がラインレシーバ２２Ｂに供給される。これにより、
短い一定間隔の比較出力信号ＳＣが積分回路ＲＣに出力
され、その積分信号５Ｃ１１がインバータ２４Ｂにより
信号反転される。

これに対し、信号配ＭＬに断線部分２７が生じる異常時
には検出信号Ａ、Ａが同電位になることからスレッシぢ
ルドレベルを越える積分信号ＳＣｍが検出され、その断
線等の故障を示す異常検出信号ＳＣＡが出力される。

このようにして、本発明の実施例に係るサーボモータ制
御装置によれば、第３図に示すように、サーボモ・−夕
２１．エンコーダ２２及びＣＰＵ２３が具備され、該エ
ンコーダ２２とＣＰＵ２３とを接続する信号配線りにコ
ンパレータ２４Ａ、積分回路ＲＣ及びインバータ２４Ｂ
から成る異常検出回路２４が設けられている。

例えば、ロボット機構部等の負荷２６がＣＰＵ２３を介
してサーボモータ２１により駆動されると、該サーボモ
ータ２１の駆動状態がエンコーダ２２により検出される
。その駆動状態は検出信号Ａ、″″Ａ、　Ｂ、　Ｂ、　
　Ｚ、　　Ｚとなって、該信号が信号配線りを介してＣ
ＰＬＪ２３に出力される。この際に、エンコーダ２２か
ら出力される２相の検出信号Ａ、τ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚが
信号配線ｉＬ毎に設けられた異常検出回路２４により検
出される。

すなわち、終端抵抗Ｒが接続された平衡伝送路ＢＬから
成る信号配ｌＩＬの信号レベルがコンパレータ２４Ａに
より比較されて、その比較結果信号ＳＣがコンパレータ
２４Ａから積分回路ＲＣ及びインバータ２４Ｂに出力さ
れる。

このため、イニ／ハ゛−夕２４Ｂではスレンシラルドレ
ベルを越える積分信号ＳＣ−が検出された際に、異常検
出信号ＳＣＡを出力することができる。

これにより、サーボモータ２１の移動によりＣＰＵ２３
の制御目標とする位置とエンコーダ２２に基づいて制御
される位置との間に、大幅な制御目標のずれを生ずる以
前において、信号配線しの断線等の異常検出をすること
が可能となる。

次に、本発明の実施例に係るサーボモータ制御装置の故
障検出方法について当該装置の動作を補足しながら説明
をする。

第５図は、本発明の第１の実施例に係るサーボモータ制
御装置の故障検出方法のフローチャートを示している。

例えば、第３図に示すような信号配線しに断線部分２７
が生したものと仮定する。

第５図において、まず、ステップＰ１でＤＣサーボモー
タ２１の起動処理をする。

次に、ステップＰ２で信号配ＭＬに検出信号Ａ。

Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚの送信処理をする。この際に、ロボ
ット機構部等の負荷２６がＣＰＵ２３を介してサーボモ
ータ２１により駆動される。また、該サーボモータ２１
の駆動状態がエンコーダ２２により検出され、その駆動
状態が検出信号Ａ、Ａ。

Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚとなッテ、ＣＰ　Ｕ　２３　ニ出力され
る。

併せて、ステップＰ３で信号配ＩＬの各線の信号レベル
Ａ、　Ａ、　　Ｂ、　Ｂ、　　Ｚ、　　Ｚを比較処理を
する。この際の比較処理は、信号配線しに伝送される２
相の検出信号Ａ、　Ａ、　Ｂ、Ｂ、　　Ｚ、　　Ｚの電
位を比較することにより行われる。この際に、エンコー
ダ２２から出力される２＃ＦＩの検出信号Ａ。

Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚが信号配線し毎に設けられたコンパ
レータ２４Ａ毎により比較され、その比較結果信号ＳＣ
がそれぞれの積分回路ＲＣに出力される。なお、比較結
果信号ＳＣは信号配線しに断線部分２７を生じているた
めそのｒＨ」レベルが長く継続されるものとなる。

次いで、ステップＰ４で比較結果信号ＳＣの積分処理を
する。この積分処理された比較結果信号ＳＣは正常時に
比べて波高値の大きい積分信号ＳＣｍとなる。

さらに、ステップＰ５でｒｊ！Ｒ値を越えたか否かの判
定をする。この際に、闇値を越えた場合にはステップＰ
６に移行し、それが越えない場合にはステップＰ５の判
定処理を継続する。なお、信号配線しに断線部分２７が
生しているため、闇値を越える積分信号ＳＣｓ＋がイン
バータ２４Ｂに入力される。

従って、闇値を越えた場合にはステップＰ６で異常検出
信号ＳＣＡ、　　ＳＣＢ、　　ＳＣＺ等の出力処理をす
る。この際に、インバータ２４Ｂではスレッショルドレ
ベルを越える積分信号ＳＣｍが検出されるため、異常検
出信号ＳＣＡをＣＰＵ２３に出力することができる。

これにより、ＣＰＵ２３は大幅な制御目標のずれを生ず
る以前において、故障認識及びその後の処理に移行する
ことができる。

このようにして、本発明の第１の実施例に係る号−ボモ
ータ制御装置の故障検出方法によれば、第５回に示すよ
うにステ、プＰ２の検出信号Ａ。

Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚの送信処理をする際に、併せて、ス
テップＰ３で信号配ＭＬの信号レベルの比較処理をして
いる。

このため、該検出信号Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚの反転、
非反転信号レベルが同電位になった場合に、すなわち、
終端抵抗Ｒが接続された平衡伝送路ＢＬの一線が断線等
を生したり、エンコーダ２２へのＮｌｌが断たれた場合
に、その反転、非反転信号レベルが同電位に成ることを
利用することにより、ステップＰ５．Ｐ６で信号配線り
の故障検出をすることが可能となる。

このことで、外観上は絶縁材により正常に覆われ、その
内部配線が疲労断線等を起こしているエンコーダ信号配
線しの早期発見をすることができる。

これにより、従来例のようにロボット機構部の位置偏差
過大というエラーを待つことなく、しかも、故障箇所が
即刻に明確になり、その故障原因の追求及び修理復旧を
短時間に行うことが可能となる。このことで、サーボモ
ータ制御システムの信顧性の向上を図ることが可能とな
る （ｉｉ）第２の実施例の説明 第６図は、本発明の第２の実施例に係るサーボモータ制
御装置の構成図を示している。　図において、第１の実
施例と異なるのは、第２の実施例では、異常検出回路の
構成が異なるものである。

すなわち、異常検出回路２８はコンパレタータ２８Ａ、
アンプ２８Ｂ、インバータ２８Ｃ及び４人カアンド（Ａ
ＮＤ）論理回路２８Ｄから成る。

その機能は、コンパレータ２８Ａによりエンコーダ２２
とＣＰＵ２３とを接続する信号配線しの信号レベルが比
較され、その比較結果信号ＳＣがアンプ２８Ｂに出力さ
れる。また、増幅された比較結果信号ＳＣはシフトレジ
スタ等により構成されたインバータ２８Ｂに入力される
。インバータ２８Ｂでは、例えば、基準クロックＣＬＫ
に基づいて順次シフトされる４つの状態の比較結果信号
ＳＣが一時登録処理され、その４つの出力が４人力ＡＮ
Ｄ論理演算処理される。

これにより、４人力Ａ　Ｎ　Ｄ　ｘ＝理回路２８Ｄから
正常時には異常検出信号ＳＣＡがｒＱ、となる信号が出
力され、異常時にはそれが「１」となるデジタル信号が
出力される。

なお、第１の実施例と同じ符号のものは同じ機能を有す
るため説明を省略する。

このようにして、本発明の第２の実施例に係るサーボモ
ータ制御装置によれば、第６図に示すように、サーボモ
ータ２１．エンコーダ２２及びＣＰＵ２３が具備され、
該エンコーダ２２とＣＰＵ２３とを接続する信号配ＭＬ
にコンパレータ２８Ａ。

アンプ２８Ｂ、インバータ２８Ｃ及び４人力ＡＮＤ論理
回路２８Ｄから成る異常検出回路２８が設けられている
。

例えば、ロボット機構部等の負荷２６がＣＰＵ２３を介
してサーボモータ２１により駆動されると、該サーボモ
ータ２１の駆動状態がエンコーダ２２により検出される
。その駆動状態は検出信号Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚとな
って、該信号が信号配線りを介してＣＰＵ２３に出力さ
れる。この際に、エンコーダ２２から出力される２相の
検出信号Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｚ、Ｚが信号配線り毎に設け
られた異常検出回路２８により検出される。

すなわち、終端抵抗Ｒが接続された平衡伝送路ＢＬから
成る信号配線しの信号レベルがコンパレータ２８Ａによ
り比較されて、その比較結果信号ＳＣがコンパレータ２
８Ａからアンプ２８Ｂを介してインパーク２８Ｂに出力
される。

このため、インバータ２８Ｂでは基準クロフクＣＬＫに
基づいて順次シフトされる４つの状態の比較結果信号Ｓ
Ｃが一時登録処理され、その４つの出力が４人力ＡＮＤ
論理演算処理される。また、４人力ＡＮＤ論理回路２８
Ｄから正常時には異常検出信号ＳＣＡが「０」となる信
号が出力され、異常時にはそれが「１」となるデジタル
信号を出力することが可能となる。

これにより、第１の実施例と同様に大幅な制御目標のず
れを生ずる以前において、信号配線りの断線等の異常検
出をすることが可能となる。なお、第１の実施例に係る
積分回路ＲＣに比べて検出動作の安定化を図ることが可
能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のサーボモータ制御装置に
よればサーボモータ、エンコード手段及び制御手段が具
備され、信号配線に比較手段及び信号処理手段から成る
異常検出手段が設けられている。

このため、該サーボモータの駆動状態を示す検出信号が
信号配線を介して制御手段に出力される際に、該信号配
線の信号レベルが比較されて、その比較結果信号に基づ
いてインバータ等により信号処理される。このことで、
サーボモータの移動により制御手段の制御目標とする位
置とエンコーダに基づいて制御される位１との間の制御
目標のずれを住した場合でも、信号配線の断線等の異常
検出を他の異常と区別することが可能となる。

また、本発明のサーボモータ制御Ｉ装置の故障検出方法
によれば、検出信号の送信処理をする際に、併せて、信
号配線の信号レベルの比較処理をしている。

このため、該比較処理に基づいて平衡伝送路の一線が断
線を生じている状態やエンコード手段へのｔｆｌが断た
れている状態等の信号配線の故障検出をすることが可能
となる。このことで、故障原因の追求及び修理復旧を短
時間に行うことが可能となる。

これにより、高倍軽度のサーボモータ制御装置の提供に
寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るサーボモータ制御装置の原理図
、 第２図は、本発明に係るサーボモータ制御装置の故障検
出方法の原理図、 第３図は、本発明の第１の実施例に係るサーボモータ制
御装置の構成図、 第４図は、本発明の第１の実施例に係る故障検出時の動
作を説明する波形図、 第５図は、本発明の第１の実施例に係る故障検出方法の
フローチャート、 第６図は、本発明の第２の実施例に係るサーボモータ制
御装置の構成図、 第７図は、従来例に係るサーボモータ制御装置の構成図
、 第８図は、従来例に係る問題点を説明する制御特性図で
ある。 （符号の説明） １１・・・サーボモータ、 １２・・・エンコード手段、 １３・・・制御手段、 １３・・・異常検出手段、 １４Ａ・・・比較手段、 １４Ｂ・・・信号処理手段、 Ｌ・・・信号配線、 Ａ、　Ｂ、　　Ｚ・・・検出信号、 ＢＬ・・・平衡伝送路、 Ｒ・・・終端抵抗、 ＳＣ・・・比較結果信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）負荷（１５）を駆動するサーボモータ（１１）と
   、前記サーボモータ（１１）の駆動状態を検出してｎ相
   の検出信号（Ａ、Ｂ、Ｚ）を出力するエンコード手段（
   １２）と、前記エンコード手段（１２）及びサーボモー
   タ（１１）の入出力を制御する制御手段（１３）とを具
   備し、 前記エンコード手段（１２）と制御手段（１３）とを接
   続する信号配線（Ｌ）の異常を検出する異常検出手段（
   １４）が設けられていることを特徴とするサーボモータ
   制御装置。（２）請求項１記載のサーボモータ制御装置
   において、前記異常検出手段（１４）が前記信号配線（
   Ｌ）の信号レベルを比較して比較結果信号（ＳＣ）を出
   力する比較手段（１４Ａ）と、前記比較結果信号（ＳＣ
   ）の信号処理をする信号処理手段（１４Ｂ）から成るこ
   とを特徴とするサーボモータ制御装置。 （３）請求項１記載のサーボモータ制御装置において、
   前記異常検出手段（１４）が前記ｎ相の検出信号（Ａ、
   Ｂ、Ｚ）を伝送する信号配線（Ｌ）毎に設けられている
   ことを特徴とするサーボモータ制御装置。 （４）請求項１記載のサーボモータ制御装置において、
   前記信号配線（Ｌ）が終端抵抗（Ｒ）を接続した平衡伝
   送路（ＢＬ）から成ることを特徴とするサーボモータ制
   御装置。 （５）請求項１記載のサーボモータ制御装置の故障検出
   方法であって、前記信号配線（Ｌ）にｎ相の検出信号（
   Ａ、Ｂ、Ｚ）の送信処理をする際に、併せて、前記信号
   配線（Ｌ）の信号レベルを比較処理をし、前記比較処理
   に基づいて異常検出処理をすることを特徴とするサーボ
   モータ制御装置の故障検出方法。 （６）請求項５記載のサーボモータ制御装置の故障検出
   方法において、前記異常検出処理は、前記信号配線（Ｌ
   ）に伝送されるｎ相の検出信号（Ａ、Ｂ、Ｚ）の反転、
   非反転信号レベルの電位を比較処理することにより行わ
   れることを特徴とするサーボモータ制御装置の故障検出
   方法。