JPH04199201A - サーボ制御機構の安全装置 - 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］ この発明は、サーボモータの動作パターンに応じて設定
した許容トルク電流値とサーボモータより検出した実ト
ルク電流値との比較結果に基づいてサーボ制御機構を稼
動するサーボ制御機構の安全装置に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は、従来のサーボ制御機構の要部ブロック回路図
である。図において、（１）はモータの動作パターンを
決定し、パターンにあったトルク電流指令（１ａ）を出
力する動作パターン決定部、（２）はトルク電流指令け
ａ）に基づいてモータの電圧指令を作成する電流制御部
、（３）はスイッチ（４）を介して入力された電圧指令
を増幅しモータ（５）に供給する電力増幅器、（６）は
モータ（５）に流れる実トルク電流を検出する電流検出
器、（７）は検出された実トルク電流値を記憶するトル
ク電流バッファ、（８）は予め設定した許容トルク電流
値を記・宜した許容トルク電流バッファ、（９）は許容
トルク電流と実トルク電流とを比較し、比較結果に応じ
て異常信号（９ａ）を出力し、上記スイッチ（４）を遮
断制御する比較器である。

次に、上記構成に従って動作を説明する。動作パターン
決定部（１）は、モータ（５）の動作パターンを決定し
たならばパターンに合ったトルク電流指令（１ａ）を電
流制御部（２）に出力し、モータの電圧指令を作成する
。この電圧指令は通常ＯＮ状態となっているスイッチ（
４）を介して電圧増幅器（３）に入力され、所定の電圧
値に増幅されてモータ（５）に供給されモータ制御に供
される。モータが起動したならば、モータ（５）に流れ
るトルク電流は電流検出器（６）にて検出され実トルク
電流値がトルク電流バッファ（７）に記憶されると共に
、電流制御部（２）に帰還され電流制御に供される。

一方、上記トルク電流バッファ（７）に記憶された実ト
ルク電流は比較器（９）において許容トルク電流バッフ
ァ（８）に記憶されている許容トルク電流値と比較され
、実トルク電流の絶対値が許容トルク電流値以上になっ
た場合、異常信号（９ａ）を外部へ出力すると同時に、
上記スイッチ（４）を遮断し、モータ（５）を制御部よ
り開放してサーボ電源を遮断する。

［発明が解決しようとする課題］ 以上のように、従来のサーボ制御機構では、許容トルク
電流が予め定められており、本来トルクを必要としない
動作状況であっても、上記の一定の数値以上にトルク電
流に達しないと、サーボ制御機構の異常を検出できない
構成になっていた。

このため、最高速度でサーボ制御機構が動作中に外部と
干渉したような場合に、即時にサーボ機構を停止するこ
とができず、外部の周辺機器またはサーボ制御機構を破
損する問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、モータの許容トルク電流をリアルタイムに設
定することを可能とするサーボ制御機構の安全装置を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るサーボ制御機構の安全装置は、サーボモ
ータの動作パターンを決定する動作パターン決定部と、
上記動作パターンに応じたトルク電流指令とサーボモー
タより電流検出器にて検出された実トルク電流よりサー
ボモータの電圧指令を作成する制御部とを備えたサーボ
制御機構において、各動作パターンに応じた許容トルク
電流値をそれぞれ記憶した記憶部と、該記憶部より、上
記動作パターン決定部にて決定された動作パターンに応
じた許容トルク電流値を決定する許容トルク電流決定部
と、該決定された許容トルク電流値と上記実トルク電流
とを比較し、実トルク電流が許容トルク電流値を超える
時、サーボ制御機構の動作阻止信号を出力する比較器と
を設けたものであ、る。

［作用］ この発明によれば、許容トルク電流バッファに予めモー
タの各動作パターンに応じた許容トルク電流記憶させ、
サーボ制御機構の稼動時には、動作パータンに応じた許
容トルク電流値を比較器に入力し、この比較器において
モータの稼動とともに出力された実トルク電流を実時間
で比較し、実トルク電流の絶対値が許容トルク電流以上
になった時に異常信号を出力し、サーボ制御機構の起動
を阻止するようにしたものである。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本実施例におけるサーボ制御機構の安全装置のブロ
ック回路図である。図において、第１図と同一符号は、
同−又は相当部分を示す。

図中、（１０）は動作パターン決定部（１）より出力さ
れる動作状態信号（１ｂ）に従って許容トルク電流値を
決定する許容トルク電流決定部、（１１）は各動作パタ
ーンによって予め設定された各許容トルク電流値が記憶
された電流値バッファ、（１２）は該電流値バッファ（
１１）より動作パターン決定に従い所定の許容トルク電
流値を許容トルク電流バッファ（８ａ）に切り換え入力
するスイッチである。

次に、上記構成に従って本実施例の動作について説明す
る。モータ制御方法、実トルク電流値検出、該実トルク
電流値に基づ（サーボ制御機構の異常検圧に関しては従
来技術と同様であるため、その詳細な説明は省略し、異
常検出方式に係る許容トルク電流設定方法より説明を進
める。

先ず、電流値バッファ（ｉｉ）にはモータの各動作パタ
ーンに応じた各許容トルク電流値が記憶されている。そ
して、動作パターン決定部（１）は、新たに動作状態信
号（ｉｂ）を発生する。この信号は、停止中、動作開始
、加速中、一定速動作中、減速中、動作完了等を判断で
きる信号である。許容トルク電流決定部（１０）は同信
号（１ｂ）に基づいて、予め電流値バッファ（１１）に
登録しであるＮ個の許容トルク電流値の中から最適なも
のを選択し、スイッチ（１２）を操作し、許容トルク電
流バッファ（８ａ）にデータを設定する。この設定は各
時点でサーボ制御が有効である間貸われる。しかも移動
指令がない場合でも、この設定は行われる。許容トルク
電流バッファ（８ａ）にデータが設定されたならば、こ
のデータによる許容トルク電流値とトルク電流バッファ
（７）に書き込まれた実トルク電流とを比較器（９）に
て比較し、実トルク電流が設定された許容トルク電流値
を超えた場合、従来と同様に異常信号（９ａ）を外部に
出力すると同時に、スイッチ（４）を遮断制御し、モー
タを源を遮断する。

〔発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、サーボ制御機構の動
作モードに依存した許容トルク電流を設定できるように
安全装置を構成したので、サーボ制御機構のどの動作モ
ードにおいてもサーボ制御機構の異常状態を可能な限り
最小の時間で検出し、サーボ制御機構を停止させ安全性
を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるサーボ制御機構の安全装置の一
実施例を示すブロック回路図、第２図は従来のサーボ制
御機構の要部ブロック図である。 図中、 （１）は動作パターン決定部、 （ｌａｌはトルク電流指令、 （１ｂ）は動作状態信号、 （２）は電流制御部、 （３）は電力増幅器、 （４）　、　（１，２］はスイッチ、 （５）はモータ、 （６）は電流検出器、 （７）はトルク電流バッファ、 （８ａ）は許容トルク電流バッファ、 （９）は比較器、 （９ａ）は異常信号、 （１０）は許容トルク電流決定部、 （１１）は電流値バッファである。 尚、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 手続補正書（自発ン 平成　２年　１２月２１日 １　事件の表示 特願平２−２８５６０８号 ２　発明の名称 サーボ制御機構の安全装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名　
称（６０１）三菱電機株式会社 代表者志岐守哉 ４６代理人 住　所　　　東京都中央区日本橋本町１丁目９番１３号
中山ヒル４階 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ｂ　補正の内容 （１）明細書第３頁第５行の「出力１７、モータの」と
いう記載を「出力し　τ流制御部（ｘ！！：″ｌ−モー
タの」と補正する。 （２）明細＠第５亘第１６行の「τ流配憶させ、・・い
う記載を「電流を記憶させ」と祉］ゴぞ１・１ノ　　　
　−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サーボモータの動作パターンを決定する動作パターン決
   定部と、上記動作パターンに応じたトルク電流指令とサ
   ーボモータより電流検出器にて検出された実トルク電流
   よりサーボモータの電圧指令を作成する制御部とを備え
   たサーボ制御機構において、各動作パターンに応じた許
   容トルク電流値をそれぞれ記憶した記憶部と、該記憶部
   より、上記動作パターン決定部にて決定された動作パタ
   ーンに応じた許容トルク電流値を決定する許容トルク電
   流決定部と、該決定された許容トルク電流値と上記実ト
   ルク電流とを比較し、実トルク電流が許容トルク電流値
   を超える時、サーボ制御機構の動作阻止信号を出力する
   比較器とを備えたことを特徴とするサーボ制御機構の安
   全装置。