JPH06296383A - サーボモータ制御装置 - Google Patents
サーボモータ制御装置Info
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- JPH06296383A JPH06296383A JP8190593A JP8190593A JPH06296383A JP H06296383 A JPH06296383 A JP H06296383A JP 8190593 A JP8190593 A JP 8190593A JP 8190593 A JP8190593 A JP 8190593A JP H06296383 A JPH06296383 A JP H06296383A
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- braking
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Abstract
(57)【要約】
【目的】保持ブレーキのみであっても十分な制動力が得
られ、急制動時にもオーバーラン等の危険を生じる虞の
ないサーボモータ制御装置を提供すること。 【構成】被駆動機器を駆動するサーボモータ1と、サー
ボモータ1へ駆動電力を供給するサーボアンプ2と、急
制動指令によりサーボアンプ2へ停止信号を出力してサ
ーボロック状態にする手段と、この手段によるサーボロ
ック時から所定時間経過後に保持ブレーキ3へ制動信号
を出力して制動状態にする手段と、この手段による保持
ブレーキ制動時から所定時間経過後にサーボアンプ2へ
サーボロック解除信号を出力してサーボロック解除状態
にする手段と、この手段によるサーボロック解除時から
所定時間経過後にサーボモータ1の動力電源をしゃ断す
る手段とからなる急制動回路14とを備えている。
られ、急制動時にもオーバーラン等の危険を生じる虞の
ないサーボモータ制御装置を提供すること。 【構成】被駆動機器を駆動するサーボモータ1と、サー
ボモータ1へ駆動電力を供給するサーボアンプ2と、急
制動指令によりサーボアンプ2へ停止信号を出力してサ
ーボロック状態にする手段と、この手段によるサーボロ
ック時から所定時間経過後に保持ブレーキ3へ制動信号
を出力して制動状態にする手段と、この手段による保持
ブレーキ制動時から所定時間経過後にサーボアンプ2へ
サーボロック解除信号を出力してサーボロック解除状態
にする手段と、この手段によるサーボロック解除時から
所定時間経過後にサーボモータ1の動力電源をしゃ断す
る手段とからなる急制動回路14とを備えている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、輸送機械、工作機械、
マニュピレータ、ロボット等の被駆動機器を駆動するサ
ーボモータに適用されるサーボモータ制御装置に関し、
特にサーボモータの急制動回路の改良に関する。
マニュピレータ、ロボット等の被駆動機器を駆動するサ
ーボモータに適用されるサーボモータ制御装置に関し、
特にサーボモータの急制動回路の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】図4の(a)(b)は、従来のサーボモ
ータ制御装置の要部構成を示す図である。
ータ制御装置の要部構成を示す図である。
【0003】図中1はサーボモータを示しており、2は
図示しないモータ制御系により生成されたサーボモータ
制御信号を駆動電力に変換してサーボモータ1へ供給す
るサーボアンプ、3は上記サーボモータ1に接続され後
述する出力軸7に接続される図示しない輸送機械等の自
重落下を保持する保持ブレーキ、4は出力軸7に接続さ
れる運転中の輸送機械等を停止させる制動ブレーキ、5
はサーボモータ2の出力を出力軸7の出力に変換する減
速機構、6はサーボモータ1とサーボアンプ2との間に
接続されサーボモータ1の回生電流を利用しサーボモー
タ2を制動するダイナミックブレーキ、7はサーボモー
タ1の出力を減速機構5を経由し輸送機等の駆動用に伝
達する出力軸を示している。
図示しないモータ制御系により生成されたサーボモータ
制御信号を駆動電力に変換してサーボモータ1へ供給す
るサーボアンプ、3は上記サーボモータ1に接続され後
述する出力軸7に接続される図示しない輸送機械等の自
重落下を保持する保持ブレーキ、4は出力軸7に接続さ
れる運転中の輸送機械等を停止させる制動ブレーキ、5
はサーボモータ2の出力を出力軸7の出力に変換する減
速機構、6はサーボモータ1とサーボアンプ2との間に
接続されサーボモータ1の回生電流を利用しサーボモー
タ2を制動するダイナミックブレーキ、7はサーボモー
タ1の出力を減速機構5を経由し輸送機等の駆動用に伝
達する出力軸を示している。
【0004】このように構成された従来のサーボモータ
制御装置においては、通常の制動時には保持ブレーキ
3、ダイナミックブレーキ6、制動ブレーキ4が単独使
用若しくは複合使用される。また、非常停止等の要求で
輸送機械等を急制動する必要が生じた時には、安全性の
問題からサーボモータ1の駆動電源を断つことが必要と
なる。この場合、先ずサーボアンプ2の出力を停止する
ように制御し、機構の構成状態に応じてダイナミックブ
レーキ6、保持ブレーキ3、制動ブレーキ4を作動さ
せ、急制動させるようにしていた。
制御装置においては、通常の制動時には保持ブレーキ
3、ダイナミックブレーキ6、制動ブレーキ4が単独使
用若しくは複合使用される。また、非常停止等の要求で
輸送機械等を急制動する必要が生じた時には、安全性の
問題からサーボモータ1の駆動電源を断つことが必要と
なる。この場合、先ずサーボアンプ2の出力を停止する
ように制御し、機構の構成状態に応じてダイナミックブ
レーキ6、保持ブレーキ3、制動ブレーキ4を作動さ
せ、急制動させるようにしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した制動機構を備
えた従来のサーボモータ制御装置にあっては次のような
問題があった。すなわち、従来輸送機構等においてはコ
スト、安全性、制動許容量を加味し、制動ブレーキ4、
保持ブレーキ3、ダイナミックブレーキ6を選択的に使
用していた。上記ブレーキのうち、制動ブレーキ4が最
も良い制動性能を有しているが、コスト負担増及び機構
が複雑化するという問題を有している。ダイナミックブ
レーキ6は制御的コスト負担が大きく、回生電流吸収に
伴う発熱処理の問題がある。一方、保持ブレーキ3はコ
スト的には最も有利であるが、運転中における制動力は
ほどんどなく、急制動時に過大なオーバーランを生じる
という問題があった。
えた従来のサーボモータ制御装置にあっては次のような
問題があった。すなわち、従来輸送機構等においてはコ
スト、安全性、制動許容量を加味し、制動ブレーキ4、
保持ブレーキ3、ダイナミックブレーキ6を選択的に使
用していた。上記ブレーキのうち、制動ブレーキ4が最
も良い制動性能を有しているが、コスト負担増及び機構
が複雑化するという問題を有している。ダイナミックブ
レーキ6は制御的コスト負担が大きく、回生電流吸収に
伴う発熱処理の問題がある。一方、保持ブレーキ3はコ
スト的には最も有利であるが、運転中における制動力は
ほどんどなく、急制動時に過大なオーバーランを生じる
という問題があった。
【0006】そこで本発明は、保持ブレーキのみであっ
ても十分な制動力が得られ、急制動時にもオーバーラン
等を生じる虞のないサーボモータ制御装置を提供するこ
とを目的としている。
ても十分な制動力が得られ、急制動時にもオーバーラン
等を生じる虞のないサーボモータ制御装置を提供するこ
とを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明は、被駆動機器を駆動するサー
ボモータと、このサーボモータへ駆動電力を供給するサ
ーボアンプと、急制動指令を受けたとき前記サーボアン
プへ停止信号を出力してサーボロック状態にする手段
と、この手段によるサーボロックが行われた時から所定
時間経過後に前記サーボモータに接続された保持ブレー
キへ制動信号を出力して上記保持ブレーキを制動状態に
する手段と、この手段による保持ブレーキ制動が行われ
た時から所定時間経過後に前記サーボアンプへサーボロ
ック解除信号を出力してサーボロック解除状態にする手
段と、この手段によるサーボロック解除が行われた時か
ら所定時間経過後に前記サーボモータの動力電源をしゃ
断する手段と、からなる急制動回路を備えるようにし
た。
達成するために、本発明は、被駆動機器を駆動するサー
ボモータと、このサーボモータへ駆動電力を供給するサ
ーボアンプと、急制動指令を受けたとき前記サーボアン
プへ停止信号を出力してサーボロック状態にする手段
と、この手段によるサーボロックが行われた時から所定
時間経過後に前記サーボモータに接続された保持ブレー
キへ制動信号を出力して上記保持ブレーキを制動状態に
する手段と、この手段による保持ブレーキ制動が行われ
た時から所定時間経過後に前記サーボアンプへサーボロ
ック解除信号を出力してサーボロック解除状態にする手
段と、この手段によるサーボロック解除が行われた時か
ら所定時間経過後に前記サーボモータの動力電源をしゃ
断する手段と、からなる急制動回路を備えるようにし
た。
【0008】
【作用】上記手段を講じた結果、次のような作用が生じ
る。サーボモータ制御装置のサーボアンプの前段に配置
された急制動回路は、急制動指令を受けてサーボアンプ
へ停止信号を出力しサーボロック状態にする。このた
め、サーボモータは急減速する。続いて所定時間経過後
に保持ブレーキへ制動信号が出力されて保持ブレーキを
制動状態にする。このときのサーボモータは低速度であ
るため、保持ブレーキにより容易にサーボモータは停止
する。さらに、所定時間経過後にサーボアンプへサーボ
ロック解除信号が出力されサーボ解除状態にする。その
後、所定時間経過後にサーボモータの動力電源を断つよ
うにしている。したがって、保持ブレーキのみであって
も短時間の速度サーボロックを利用できるので安全かつ
適確に急制動を行なえる。
る。サーボモータ制御装置のサーボアンプの前段に配置
された急制動回路は、急制動指令を受けてサーボアンプ
へ停止信号を出力しサーボロック状態にする。このた
め、サーボモータは急減速する。続いて所定時間経過後
に保持ブレーキへ制動信号が出力されて保持ブレーキを
制動状態にする。このときのサーボモータは低速度であ
るため、保持ブレーキにより容易にサーボモータは停止
する。さらに、所定時間経過後にサーボアンプへサーボ
ロック解除信号が出力されサーボ解除状態にする。その
後、所定時間経過後にサーボモータの動力電源を断つよ
うにしている。したがって、保持ブレーキのみであって
も短時間の速度サーボロックを利用できるので安全かつ
適確に急制動を行なえる。
【0009】
【実施例】図1は本発明の一実施例に係るサーボモータ
制御装置の構成を示す図である。また、図2は要部を詳
細に示す図である。これらの図において、図4と同一機
能部分には同一符号が付されている。
制御装置の構成を示す図である。また、図2は要部を詳
細に示す図である。これらの図において、図4と同一機
能部分には同一符号が付されている。
【0010】図1において、1はサーボモータを示して
いる。このサーボモータ1はサーボアンプ2によって駆
動される。サーボアンプ2には後述する急制動回路14
が接続されている。この回路14には図2に示すよう
に、速度制御信号、サーボアンプON信号、サーボアン
プ動力電源が入力する。なお、サーボアンプON信号は
前述した速度制御信号を有効又は無効にするためのもの
であり、無効の場合にはサーボモータ1はフリーランの
状態となる。また、サーボアンプ動力電源はサーボアン
プ2に入力する電源のうち、サーボモータ1の動力とな
るものである。
いる。このサーボモータ1はサーボアンプ2によって駆
動される。サーボアンプ2には後述する急制動回路14
が接続されている。この回路14には図2に示すよう
に、速度制御信号、サーボアンプON信号、サーボアン
プ動力電源が入力する。なお、サーボアンプON信号は
前述した速度制御信号を有効又は無効にするためのもの
であり、無効の場合にはサーボモータ1はフリーランの
状態となる。また、サーボアンプ動力電源はサーボアン
プ2に入力する電源のうち、サーボモータ1の動力とな
るものである。
【0011】サーボモータ1には輸送機械等の自重落下
を保持する保持ブレーキ3が接続されている。この保持
ブレーキ3には急制動回路14から保持ブレーキ制御信
号が入力する。モータ制御系は中央処理装置(CPU)
9と、メモリ10と、インターフェース11と、操作パ
ネル12と、サーボアンプインターフェース13とから
構成されている。CPU9では、メモリ10の記憶内容
及び操作パネル12の状態に応じて速度制御信号が生成
され、メモリ10では操作パネル12の状態および生成
された速度制御信号が保持される。これらCPU9とメ
モリ10にはインターフェース11を介して操作パネル
12における始動・停止等の操作状態が伝達される。操
作パネル12にはオペレータが輸送機械等の操作を行な
う操作部と、運転状態が表示する表示部とが設けられて
いる。なお、CPU9からの速度制御信号はサーボアン
プインターフェース13を介して急制動回路14に入力
される。
を保持する保持ブレーキ3が接続されている。この保持
ブレーキ3には急制動回路14から保持ブレーキ制御信
号が入力する。モータ制御系は中央処理装置(CPU)
9と、メモリ10と、インターフェース11と、操作パ
ネル12と、サーボアンプインターフェース13とから
構成されている。CPU9では、メモリ10の記憶内容
及び操作パネル12の状態に応じて速度制御信号が生成
され、メモリ10では操作パネル12の状態および生成
された速度制御信号が保持される。これらCPU9とメ
モリ10にはインターフェース11を介して操作パネル
12における始動・停止等の操作状態が伝達される。操
作パネル12にはオペレータが輸送機械等の操作を行な
う操作部と、運転状態が表示する表示部とが設けられて
いる。なお、CPU9からの速度制御信号はサーボアン
プインターフェース13を介して急制動回路14に入力
される。
【0012】急制動回路14はCPU9からの急制動要
求時において、次の如く作動するように構成されてい
る。すなわち、図3のAに示すような急制動要求信号が
サーボアンプインターフェース13を経由して急制動回
路14に伝達されると、速度制御信号が図3のBの如く
停止(速度“0”)の状態に保持される。速度“0”か
らt1 sec.経過後、図3のDの如く保持ブレーキ制御信
号が開放側からブレーキ側に保持される。さらに、t2
sec.経過後、図3のCの如くサーボアンプON信号がO
FF側(制御無効側)にされる。さらに、t3 sec.経過
後、図3のEの如くサーボアンプ動力電源がOFFにさ
れる。但し、t1 sec.<t2 sec.<t3 sec.であり、こ
れらの値は駆動体重量等によって予め所定の値に決定さ
れている。このように構成された本実施例の装置におい
ては、操作パネル12において図示しない非常停止ボタ
ンにより急制動の要求を発生させると、CPU9によっ
て図3のAに示すような急制動要求信号がサーボアンプ
インターフェース13を経由して急制動回路14に伝達
される。このとき、急制動回路14によって、速度制御
信号は図3のBの如く停止(速度“0”)の状態に保持
される。これにより輸送機械(図示せず)では速度
“0”への急減速が開始され、速度“0”でサーボロッ
クされる。速度“0”からt1 sec.経過後、図3のDの
如く保持ブレーキ制御信号がブレーキ側に保持される。
これにより停止寸前となっている輸送機械等は保持ブレ
ーキ3により停止され、保持される。さらに、t2 sec.
経過後、図3のCの如くサーボアンプON信号をOFF
側(制御無効側)にする。これによりサーボモータ1の
サーボロック状態が解除され、保持ブレーキ3のみでの
保持となる。さらに、t3 sec.経過後、図3のEの如く
サーボモータ1のためのサーボアンプ動力電源がOFF
になり、サーボアンプ2の制御部の電源を除いて電源が
断たれ、再び動力電源をONにしない限り完全な停止状
態となる。
求時において、次の如く作動するように構成されてい
る。すなわち、図3のAに示すような急制動要求信号が
サーボアンプインターフェース13を経由して急制動回
路14に伝達されると、速度制御信号が図3のBの如く
停止(速度“0”)の状態に保持される。速度“0”か
らt1 sec.経過後、図3のDの如く保持ブレーキ制御信
号が開放側からブレーキ側に保持される。さらに、t2
sec.経過後、図3のCの如くサーボアンプON信号がO
FF側(制御無効側)にされる。さらに、t3 sec.経過
後、図3のEの如くサーボアンプ動力電源がOFFにさ
れる。但し、t1 sec.<t2 sec.<t3 sec.であり、こ
れらの値は駆動体重量等によって予め所定の値に決定さ
れている。このように構成された本実施例の装置におい
ては、操作パネル12において図示しない非常停止ボタ
ンにより急制動の要求を発生させると、CPU9によっ
て図3のAに示すような急制動要求信号がサーボアンプ
インターフェース13を経由して急制動回路14に伝達
される。このとき、急制動回路14によって、速度制御
信号は図3のBの如く停止(速度“0”)の状態に保持
される。これにより輸送機械(図示せず)では速度
“0”への急減速が開始され、速度“0”でサーボロッ
クされる。速度“0”からt1 sec.経過後、図3のDの
如く保持ブレーキ制御信号がブレーキ側に保持される。
これにより停止寸前となっている輸送機械等は保持ブレ
ーキ3により停止され、保持される。さらに、t2 sec.
経過後、図3のCの如くサーボアンプON信号をOFF
側(制御無効側)にする。これによりサーボモータ1の
サーボロック状態が解除され、保持ブレーキ3のみでの
保持となる。さらに、t3 sec.経過後、図3のEの如く
サーボモータ1のためのサーボアンプ動力電源がOFF
になり、サーボアンプ2の制御部の電源を除いて電源が
断たれ、再び動力電源をONにしない限り完全な停止状
態となる。
【0013】本実施例によるサーボモータ制御装置にお
いては、t2 は駆動体重量によって左右され、実験的に
は1ton 程度の駆動体であれば、t1 はほぼ0.4sec.
程度、t2 はほぼ0.6sec.程度、t3 はほぼ0.8se
c.程度となる。
いては、t2 は駆動体重量によって左右され、実験的に
は1ton 程度の駆動体であれば、t1 はほぼ0.4sec.
程度、t2 はほぼ0.6sec.程度、t3 はほぼ0.8se
c.程度となる。
【0014】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変施可能であるのは勿論である。
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変施可能であるのは勿論である。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、短時間の速度サーボロ
ックを利用できるので、保持ブレーキのみの簡易な制動
機構であっても、十分な制動性能が得られ、急制動時に
もオーバーラン等の危険を生じる虞がない。また、急制
動回路は簡易なリレー回路程度のみで構成できるため、
スペース、コスト的にも従来のダイナミックブレーキ、
制動ブレーキの数十分の一となるとともに、ダイナミッ
クブレーキのような発熱の問題も生じない。さらに、稼
働中の機械に対してもサーボアンプの前に急制動回路を
付加するのみで容易に実現可能である。そして、最終的
に急制動後動力源を断つ機構であるため、安全衛生則上
の規制があるロボット等にも適用できるサーボモータ制
御装置を提供することが可能である。
ックを利用できるので、保持ブレーキのみの簡易な制動
機構であっても、十分な制動性能が得られ、急制動時に
もオーバーラン等の危険を生じる虞がない。また、急制
動回路は簡易なリレー回路程度のみで構成できるため、
スペース、コスト的にも従来のダイナミックブレーキ、
制動ブレーキの数十分の一となるとともに、ダイナミッ
クブレーキのような発熱の問題も生じない。さらに、稼
働中の機械に対してもサーボアンプの前に急制動回路を
付加するのみで容易に実現可能である。そして、最終的
に急制動後動力源を断つ機構であるため、安全衛生則上
の規制があるロボット等にも適用できるサーボモータ制
御装置を提供することが可能である。
【図1】本発明の一実施例に係る急制動装置を備えたサ
ーボモータ制御装置を示す構成図。
ーボモータ制御装置を示す構成図。
【図2】同装置の要部の詳細を示すブロック図。
【図3】同装置の制御信号のタイミングを示す図。
【図4】従来の急制動装置を備えたサーボモータ制御装
置を示す図で、(a)は構成図、(b)は制御部のブロ
ック図。
置を示す図で、(a)は構成図、(b)は制御部のブロ
ック図。
1…サーボモータ 2…サーボアンプ 3…保持ブレーキ 9…CPU 10…メモリ 11…インターフ
ェース 12…操作パネル 13…サーボアン
プインターフェース 14…急制動回路
ェース 12…操作パネル 13…サーボアン
プインターフェース 14…急制動回路
Claims (1)
- 【請求項1】被駆動機器を駆動するサーボモータと、こ
のサーボモータへ駆動電力を供給するサーボアンプと、
急制動指令を受けたとき前記サーボアンプへ停止信号を
出力してサーボロック状態にする手段と、この手段によ
るサーボロックが行われた時から所定時間経過後に前記
サーボモータに接続された保持ブレーキへ制動信号を出
力して上記保持ブレーキを制動状態にする手段と、この
手段による保持ブレーキ制動が行われた時から所定時間
経過後に前記サーボアンプへサーボロック解除信号を出
力してサーボロック解除状態にする手段と、この手段に
よるサーボロック解除が行われた時から所定時間経過後
に前記サーボモータの動力電源をしゃ断する手段と、か
らなる急制動回路を備えてなることを特徴とするサーボ
モータ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8190593A JPH06296383A (ja) | 1993-04-08 | 1993-04-08 | サーボモータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8190593A JPH06296383A (ja) | 1993-04-08 | 1993-04-08 | サーボモータ制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06296383A true JPH06296383A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13759465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8190593A Withdrawn JPH06296383A (ja) | 1993-04-08 | 1993-04-08 | サーボモータ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06296383A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1905552A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | Abb Research Ltd. | A robot with at least two separate brake devices and a method of controlling such a robot |
JP2013132715A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Daihen Corp | 産業用ロボットの安全装置 |
JP2019199320A (ja) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像処理装置 |
JP2021062961A (ja) * | 2019-10-16 | 2021-04-22 | 株式会社三井E&Sマシナリー | 制御システムおよびクレーン |
-
1993
- 1993-04-08 JP JP8190593A patent/JPH06296383A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1905552A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | Abb Research Ltd. | A robot with at least two separate brake devices and a method of controlling such a robot |
WO2008037799A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-03 | Abb Research Ltd | A robot with at least two separate brake devices and a method of controlling such a robot |
JP2013132715A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Daihen Corp | 産業用ロボットの安全装置 |
JP2019199320A (ja) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像処理装置 |
JP2021062961A (ja) * | 2019-10-16 | 2021-04-22 | 株式会社三井E&Sマシナリー | 制御システムおよびクレーン |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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