JPH0564309A - 産業用ロボツトの駆動装置 - Google Patents
産業用ロボツトの駆動装置Info
- Publication number
- JPH0564309A JPH0564309A JP3221589A JP22158991A JPH0564309A JP H0564309 A JPH0564309 A JP H0564309A JP 3221589 A JP3221589 A JP 3221589A JP 22158991 A JP22158991 A JP 22158991A JP H0564309 A JPH0564309 A JP H0564309A
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- Japan
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- linear induction
- induction motor
- industrial robot
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- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 リニア誘導モータの個数を極力減らし、低コ
ストで高頻度の運転が可能な産業用ロボットの駆動装置
とする。 【構成】 一次側及び二次側からなるリニア誘導モータ
によって駆動されるロボットの可動部の移動指令に応じ
て、リニア誘導モータの一次側の励磁電流を励磁電流制
御器１４からなる電流制御手段で適宜可変制御する。
ストで高頻度の運転が可能な産業用ロボットの駆動装置
とする。 【構成】 一次側及び二次側からなるリニア誘導モータ
によって駆動されるロボットの可動部の移動指令に応じ
て、リニア誘導モータの一次側の励磁電流を励磁電流制
御器１４からなる電流制御手段で適宜可変制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットの駆動
装置に関するものであり、特に、リニア誘導モータを使
用した産業用ロボットの駆動装置に関するものである。
装置に関するものであり、特に、リニア誘導モータを使
用した産業用ロボットの駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の産業用ロボットの駆動装置
のリニア誘導モータを駆動源とするロボット走行台の概
略構成を示す断面図である。
のリニア誘導モータを駆動源とするロボット走行台の概
略構成を示す断面図である。
【０００３】図において、１はリニア誘導モータの一次
側、２はリニア誘導モータの二次側（二次導体）、３は
走行台のガイドレール、４はリニア誘導モータの一次側
１と二次側２とのギャップを一定に保つための軸受、５
はガイドレール３に案内されて走行するロボットの可動
部、６はロボットの可動部５の位置を検出する位置検出
器である。
側、２はリニア誘導モータの二次側（二次導体）、３は
走行台のガイドレール、４はリニア誘導モータの一次側
１と二次側２とのギャップを一定に保つための軸受、５
はガイドレール３に案内されて走行するロボットの可動
部、６はロボットの可動部５の位置を検出する位置検出
器である。
【０００４】この構成の産業用ロボットの駆動装置は、
リニア誘導モータの一次側１に適切な三相交流電流を流
すことにより、一次側１と二次側２との間に所望の推進
力を発生し、一次側１に連結固定されているロボットの
可動部５がガイドレール３に沿って所定の速度で走行す
る。なお、この可動部５の位置は位置検出器６によって
検出され、所望の位置に位置決めがされる。
リニア誘導モータの一次側１に適切な三相交流電流を流
すことにより、一次側１と二次側２との間に所望の推進
力を発生し、一次側１に連結固定されているロボットの
可動部５がガイドレール３に沿って所定の速度で走行す
る。なお、この可動部５の位置は位置検出器６によって
検出され、所望の位置に位置決めがされる。
【０００５】しかし、上記のようなリニア誘導モータを
使用した産業用ロボットの駆動装置では、同一のリニア
誘導モータに連続通電を行なうと発熱が大きくなるため
に、ロボットの連続駆動ができない。そこで、実開昭６
３−１９８３０４号公報に示されているように、リニア
誘導モータを複数台取付け、必要に応じて任意の台数に
通電し、ある特定のリニア誘導モータだけが連続通電さ
れないように制御している。例えば、加速時は、大きな
推進力を必要とするために、全台数に通電し、定速状態
に入れば殆ど推進力は必要としないために、順次交互に
制御側でスイッチ等で切換え、選択されたリニア誘導モ
ータの一次側にのみ通電する。こうして、個々のモータ
の通電率を定格内に抑えモータの発熱を抑制して、ロボ
ットの連続運転を可能にしている。
使用した産業用ロボットの駆動装置では、同一のリニア
誘導モータに連続通電を行なうと発熱が大きくなるため
に、ロボットの連続駆動ができない。そこで、実開昭６
３−１９８３０４号公報に示されているように、リニア
誘導モータを複数台取付け、必要に応じて任意の台数に
通電し、ある特定のリニア誘導モータだけが連続通電さ
れないように制御している。例えば、加速時は、大きな
推進力を必要とするために、全台数に通電し、定速状態
に入れば殆ど推進力は必要としないために、順次交互に
制御側でスイッチ等で切換え、選択されたリニア誘導モ
ータの一次側にのみ通電する。こうして、個々のモータ
の通電率を定格内に抑えモータの発熱を抑制して、ロボ
ットの連続運転を可能にしている。
【０００６】また、従来のこの種のリニア誘導モータを
使用した産業用ロボットの駆動装置として、特開平２−
１４２３０３号公報に掲載の技術を挙げることができ
る。しかし、これはリニア誘導モータの二次導体の継目
における制御性の向上を図ったものであり、モータの発
熱を抑制するものではない。
使用した産業用ロボットの駆動装置として、特開平２−
１４２３０３号公報に掲載の技術を挙げることができ
る。しかし、これはリニア誘導モータの二次導体の継目
における制御性の向上を図ったものであり、モータの発
熱を抑制するものではない。
【０００７】更に、この他の産業用ロボットの駆動装置
として、特開平１−２７１３８１号公報に掲載の技術を
挙げることができる。これはリニア誘導モータを利用し
たエレベータの制御装置に関するものである。
として、特開平１−２７１３８１号公報に掲載の技術を
挙げることができる。これはリニア誘導モータを利用し
たエレベータの制御装置に関するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のよう
な、リニア誘導モータを利用した従来の産業用ロボット
の駆動装置では、リニア誘導モータの発熱を抑制してロ
ボットの連続運転を可能にするために、必要以上の台数
のリニア誘導モータを複数取付ける必要があり、非常に
コストが嵩んでいた。
な、リニア誘導モータを利用した従来の産業用ロボット
の駆動装置では、リニア誘導モータの発熱を抑制してロ
ボットの連続運転を可能にするために、必要以上の台数
のリニア誘導モータを複数取付ける必要があり、非常に
コストが嵩んでいた。
【０００９】そこで、この発明は、リニア誘導モータの
個数を極力減らし、低コストで高頻度の運転が可能な産
業用ロボットの駆動装置の提供を課題とするものであ
る。
個数を極力減らし、低コストで高頻度の運転が可能な産
業用ロボットの駆動装置の提供を課題とするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる産業用ロ
ボットの駆動装置は、リニア誘導モータと、前記リニア
誘導モータの運転状態に応じて励磁電流を可変制御する
電流制御手段とを具備するものである。
ボットの駆動装置は、リニア誘導モータと、前記リニア
誘導モータの運転状態に応じて励磁電流を可変制御する
電流制御手段とを具備するものである。
【００１１】
【作用】本発明の産業用ロボットの駆動装置において
は、リニア誘導モータの運転状態に応じて励磁電流を可
変制御するものであるから、リニア誘導モータの実効電
流を下げて、リニア誘導モータの発熱を抑制できる。
は、リニア誘導モータの運転状態に応じて励磁電流を可
変制御するものであるから、リニア誘導モータの実効電
流を下げて、リニア誘導モータの発熱を抑制できる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明をする。
【００１３】図１は本発明の一実施例である産業用ロボ
ットの駆動装置のリニア誘導モータの速度制御機構を示
す概略ブロック図である。図２は本発明の一実施例であ
る産業用ロボットの駆動装置のリニア誘導モータを駆動
源とするロボット走行台の概略構成を示す断面図であ
り、この図は従来例と共通なので、ここでは説明を省略
する。図中、上記従来例と同一符号及び記号は上記従来
例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。
ットの駆動装置のリニア誘導モータの速度制御機構を示
す概略ブロック図である。図２は本発明の一実施例であ
る産業用ロボットの駆動装置のリニア誘導モータを駆動
源とするロボット走行台の概略構成を示す断面図であ
り、この図は従来例と共通なので、ここでは説明を省略
する。図中、上記従来例と同一符号及び記号は上記従来
例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。
【００１４】図において、θは位置指令であり、この位
置指令θにより可動部５の移動すべき位置が任意に与え
られる。１１は位置指令θが入力される位置制御器であ
り、実際の位置との差が位置検出器６によってフィード
バック制御され、その差に応じた速度指令Ｖが出力され
る。１２は速度制御器であり、位置制御器１１からの速
度指令Ｖと位置検出器６の検出データを基に実際の走行
速度を演算し、その偏差に応じてリニア誘導モータが発
生すべき推進力指令Ｆを出力する。１３はリニア誘導モ
ータが発生すべき推進力を制御する推力電流制御器、１
４はリニア誘導モータの界磁を制御する励磁電流制御器
であり、本実施例では推力電流制御器１３と励磁電流制
御器１４が各々独立して存在し、この推力電流制御器１
３と励磁電流制御器１４との２つの出力の積がリニア誘
導モータの発生する推進力となる。通常、推力電流制御
器１３は、速度制御器１２からの推進力指令Ｆと電流検
出器（図示せず）による実際に流れている電流との偏差
に応じてリニア誘導モータに加えるべき推進力電圧を出
力し、パワー増幅器１５を経てリニア誘導モータに印加
する。また、励磁電流制御器１４は通常そのリニア誘導
モータの仕様から定格値になるように推進力電流制御の
場合と同様に励磁電流を検出し、その偏差に応じた励磁
電圧を出力し、パワー増幅器１５を経てリニア誘導モー
タに印加する。
置指令θにより可動部５の移動すべき位置が任意に与え
られる。１１は位置指令θが入力される位置制御器であ
り、実際の位置との差が位置検出器６によってフィード
バック制御され、その差に応じた速度指令Ｖが出力され
る。１２は速度制御器であり、位置制御器１１からの速
度指令Ｖと位置検出器６の検出データを基に実際の走行
速度を演算し、その偏差に応じてリニア誘導モータが発
生すべき推進力指令Ｆを出力する。１３はリニア誘導モ
ータが発生すべき推進力を制御する推力電流制御器、１
４はリニア誘導モータの界磁を制御する励磁電流制御器
であり、本実施例では推力電流制御器１３と励磁電流制
御器１４が各々独立して存在し、この推力電流制御器１
３と励磁電流制御器１４との２つの出力の積がリニア誘
導モータの発生する推進力となる。通常、推力電流制御
器１３は、速度制御器１２からの推進力指令Ｆと電流検
出器（図示せず）による実際に流れている電流との偏差
に応じてリニア誘導モータに加えるべき推進力電圧を出
力し、パワー増幅器１５を経てリニア誘導モータに印加
する。また、励磁電流制御器１４は通常そのリニア誘導
モータの仕様から定格値になるように推進力電流制御の
場合と同様に励磁電流を検出し、その偏差に応じた励磁
電圧を出力し、パワー増幅器１５を経てリニア誘導モー
タに印加する。
【００１５】次に、この産業用ロボットの駆動装置にお
けるリニア誘導モータの運転状態に応じて励磁電流を可
変制御する動作について説明する。
けるリニア誘導モータの運転状態に応じて励磁電流を可
変制御する動作について説明する。
【００１６】移動指令が静止指令（θ＝０）のときは、
励磁電流指令ｉ1 をできるかぎり小さくする。また、移
動指令（θ≠０）のときは、励磁電流指令ｉ2 （ｉ2 ≫
ｉ1）を定格値になるようにする。即ち、可動部５が停
止しているときは、リニア誘導モータの励磁電流を小さ
くし、起動と同時に励磁電流を定格値にする。通常、誘
導形のモータにおいては、その励磁電流は制御性能上常
に一定値になるように制御される。こうして、ベクトル
制御されるリニア誘導モータの電流（励磁分電流、推進
力分電流）において、その励磁分電流を可動部５の動作
状態に応じて可変制御することにより、リニア誘導モー
タの実効電流を下げることができる。そして、励磁電流
を可変制御してリニア誘導モータに流れる実効電流を下
げることにより、リニア誘導モータの発熱を抑制でき
る。
励磁電流指令ｉ1 をできるかぎり小さくする。また、移
動指令（θ≠０）のときは、励磁電流指令ｉ2 （ｉ2 ≫
ｉ1）を定格値になるようにする。即ち、可動部５が停
止しているときは、リニア誘導モータの励磁電流を小さ
くし、起動と同時に励磁電流を定格値にする。通常、誘
導形のモータにおいては、その励磁電流は制御性能上常
に一定値になるように制御される。こうして、ベクトル
制御されるリニア誘導モータの電流（励磁分電流、推進
力分電流）において、その励磁分電流を可動部５の動作
状態に応じて可変制御することにより、リニア誘導モー
タの実効電流を下げることができる。そして、励磁電流
を可変制御してリニア誘導モータに流れる実効電流を下
げることにより、リニア誘導モータの発熱を抑制でき
る。
【００１７】このように、本実施例の産業用ロボットの
駆動装置は、ロボットの可動部５に連結固定された一次
側１及び二次側２からなるリニア誘導モータと、前記リ
ニア誘導モータによって駆動される可動部５の位置によ
る運転状態に応じて、リニア誘導モータの一次側１の励
磁電流を可変制御する推力電流制御器１３及び励磁電流
制御器１４からなる電流制御手段とを備えている。
駆動装置は、ロボットの可動部５に連結固定された一次
側１及び二次側２からなるリニア誘導モータと、前記リ
ニア誘導モータによって駆動される可動部５の位置によ
る運転状態に応じて、リニア誘導モータの一次側１の励
磁電流を可変制御する推力電流制御器１３及び励磁電流
制御器１４からなる電流制御手段とを備えている。
【００１８】したがって、リニア誘導モータの運転状態
に応じて励磁電流を可変制御することにより、リニア誘
導モータに流れる実効電流が下がり、リニア誘導モータ
の温度上昇を抑制できるので、リニア誘導モータの稼働
率を高めることができる。この結果、リニア誘導モータ
の台数を必要最小限とし、制御側で電流を最適に制御し
発熱を抑制することによって、ロボットの連続運転が可
能になり、従来のように必要以上のリニア誘導モータを
取付ける必要がなく、低コストで高頻度の運転が実現で
きる。なお、運転頻度を高める必要のない産業用ロボッ
トの駆動装置においても、リニア誘導モータの容量等を
低減でき、装置全体の小型化を促進できるとともに、よ
り安価な装置となる。
に応じて励磁電流を可変制御することにより、リニア誘
導モータに流れる実効電流が下がり、リニア誘導モータ
の温度上昇を抑制できるので、リニア誘導モータの稼働
率を高めることができる。この結果、リニア誘導モータ
の台数を必要最小限とし、制御側で電流を最適に制御し
発熱を抑制することによって、ロボットの連続運転が可
能になり、従来のように必要以上のリニア誘導モータを
取付ける必要がなく、低コストで高頻度の運転が実現で
きる。なお、運転頻度を高める必要のない産業用ロボッ
トの駆動装置においても、リニア誘導モータの容量等を
低減でき、装置全体の小型化を促進できるとともに、よ
り安価な装置となる。
【００１９】ところで、上記実施例では、リニア誘導モ
ータの運転状態に応じて励磁電流を可変制御する場合に
ついて説明をしたが、移動指令θに応じて電源を自動的
に開閉制御してもリニア誘導モータの発熱を抑制するこ
とができ、上記実施例と同様の効果を奏する。また、移
動指令θに応じて電源をＰＷＭ制御することもできる。
ータの運転状態に応じて励磁電流を可変制御する場合に
ついて説明をしたが、移動指令θに応じて電源を自動的
に開閉制御してもリニア誘導モータの発熱を抑制するこ
とができ、上記実施例と同様の効果を奏する。また、移
動指令θに応じて電源をＰＷＭ制御することもできる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の産業用ロ
ボットの駆動装置は、リニア誘導モータと、電流制御手
段とを備え、リニア誘導モータの運転状態に応じて励磁
電流を可変制御することにより、リニア誘導モータの実
効電流を下げて、リニア誘導モータの発熱を抑制できる
ので、リニア誘導モータの稼働率が高まり、必要最小限
の台数のリニア誘導モータでロボットの連続運転が可能
になり、低コストで高頻度の運転が実現できる。
ボットの駆動装置は、リニア誘導モータと、電流制御手
段とを備え、リニア誘導モータの運転状態に応じて励磁
電流を可変制御することにより、リニア誘導モータの実
効電流を下げて、リニア誘導モータの発熱を抑制できる
ので、リニア誘導モータの稼働率が高まり、必要最小限
の台数のリニア誘導モータでロボットの連続運転が可能
になり、低コストで高頻度の運転が実現できる。
【図１】図１は本発明の一実施例である産業用ロボット
の駆動装置のリニア誘導モータの速度制御機構を示す概
略ブロック図である。
の駆動装置のリニア誘導モータの速度制御機構を示す概
略ブロック図である。
【図２】図２は従来及び本発明の一実施例である産業用
ロボットの駆動装置のリニア誘導モータを駆動源とする
ロボット走行台の概略構成を示す断面図である。
ロボットの駆動装置のリニア誘導モータを駆動源とする
ロボット走行台の概略構成を示す断面図である。
１ 一次側 ２ 二次側 ３ ガイドレール ４ 軸受 ５ 可動部 ６ 位置検出器 １１ 位置制御器 １２ 速度制御器 １３ 推力電流制御器 １４ 励磁電流制御器 １５ パワー増幅器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年２月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】ところで、上記実施例では、リニア誘導モ
ータの運転状態に応じて励磁電流を可変制御する場合に
ついて説明をしたが、移動指令θに応じて電源を自動的
に開閉制御してもリニア誘導モータの発熱を抑制するこ
とができ、上記実施例と同様の効果を奏する。
ータの運転状態に応じて励磁電流を可変制御する場合に
ついて説明をしたが、移動指令θに応じて電源を自動的
に開閉制御してもリニア誘導モータの発熱を抑制するこ
とができ、上記実施例と同様の効果を奏する。
Claims (1)
- 【請求項１】 産業用ロボットの駆動源となるリニア誘
導モータと、 前記リニア誘導モータの運転状態に応じて前記リニア誘
導モータの励磁電流を可変制御する電流制御手段とを具
備することを特徴とする産業用ロボットの駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3221589A JPH0564309A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 産業用ロボツトの駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3221589A JPH0564309A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 産業用ロボツトの駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0564309A true JPH0564309A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16769123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3221589A Pending JPH0564309A (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 産業用ロボツトの駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0564309A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63190576A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-08 | Toshiba Corp | 誘導電動機の駆動装置 |
| JPH0145485B2 (ja) * | 1983-09-22 | 1989-10-03 | Toa Nenryo Kogyo Kk |
-
1991
- 1991-09-02 JP JP3221589A patent/JPH0564309A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0145485B2 (ja) * | 1983-09-22 | 1989-10-03 | Toa Nenryo Kogyo Kk | |
| JPS63190576A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-08 | Toshiba Corp | 誘導電動機の駆動装置 |
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