JPH0666593A - レゾルバの故障検出装置 - Google Patents
レゾルバの故障検出装置Info
- Publication number
- JPH0666593A JPH0666593A JP22384592A JP22384592A JPH0666593A JP H0666593 A JPH0666593 A JP H0666593A JP 22384592 A JP22384592 A JP 22384592A JP 22384592 A JP22384592 A JP 22384592A JP H0666593 A JPH0666593 A JP H0666593A
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レゾルバの故障を正確に検出する。
【構成】 レゾルバ３１に励磁信号ｉ−ｒを供給する
と、回転角に応じた角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃが出力さ
れ、検出装置３２は角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃの値から回
転角を検出する。励磁信号ｉ−ｒ及び角度信号ｉ−ｓ，
ｉ−ｃは信号平滑回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃにより平
滑され、平滑信号Ａ１，Ａ２，Ａ３が得られる。信号レ
ベル判定回路４２ａ，４２ｂ，４２ｃは平滑信号Ａ１，
Ａ２，Ａ３の値を判定し、この判定結果を基に故障検出
回路４３がレゾルバ３１の故障を判定する。
と、回転角に応じた角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃが出力さ
れ、検出装置３２は角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃの値から回
転角を検出する。励磁信号ｉ−ｒ及び角度信号ｉ−ｓ，
ｉ−ｃは信号平滑回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃにより平
滑され、平滑信号Ａ１，Ａ２，Ａ３が得られる。信号レ
ベル判定回路４２ａ，４２ｂ，４２ｃは平滑信号Ａ１，
Ａ２，Ａ３の値を判定し、この判定結果を基に故障検出
回路４３がレゾルバ３１の故障を判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレゾルバの故障検出装置
に関し、断線等の異常を正確に検出できるようにしたも
のである。
に関し、断線等の異常を正確に検出できるようにしたも
のである。
【０００２】
【従来の技術】多軸のマニプレータ（ロボット腕）で
は、各関節部に駆動モータが内蔵されている。このロボ
ット腕は位置制御等がされるため、駆動モータとしてサ
ーボモータが用いられる。サーボモータとしてはＤＣサ
ーボモータとＡＣサーボがある。このうちＡＣサーボモ
ータは、ロータ回転位置をレゾルバで検出し、サーボド
ライバからステータ巻線に供給する電流を、ロータ回転
位置に応じて制御することにより、サーボ制御をするこ
とができる。
は、各関節部に駆動モータが内蔵されている。このロボ
ット腕は位置制御等がされるため、駆動モータとしてサ
ーボモータが用いられる。サーボモータとしてはＤＣサ
ーボモータとＡＣサーボがある。このうちＡＣサーボモ
ータは、ロータ回転位置をレゾルバで検出し、サーボド
ライバからステータ巻線に供給する電流を、ロータ回転
位置に応じて制御することにより、サーボ制御をするこ
とができる。
【０００３】ここで７軸マニプレータの一例を、図２を
参照しつつ説明する。図２に示すように取付ベース２は
その底面に形成された取付面が作業床面や作業壁面等に
固定されて設置される。この取付ベース２には、前記取
付面１に対して垂直な第１軸周りに旋回し得る旋回台３
が連結されており、この旋回台３には前記第１軸に対し
て直交する第２軸周りに回動する腕スリーブ４の基端部
が連結されている。この腕スリーブ４の先端部には、前
記第２軸に対して直交する第３軸周りに回転する中間腕
５の基端部が連結されており、この中間腕５の先端部に
は前記第３軸に対して直交する第４軸周りに回動する接
続スリーブ６の基端部が連結されている。更に、接続ス
リーブ６の先端部には、前記第４軸に対して直交する第
５軸周りに回転する延長スリーブ７の基端部が連結され
ており、この延長スリーブ７の先端部には前記第５軸に
対して直交する第６軸周りに回動する手首部８が連結さ
れている。そして、この手首部８には前記第６軸に対し
て直交する第７軸周りに回転し且つ各種作業機器が組み
付けられる面板９が取り付けられている。
参照しつつ説明する。図２に示すように取付ベース２は
その底面に形成された取付面が作業床面や作業壁面等に
固定されて設置される。この取付ベース２には、前記取
付面１に対して垂直な第１軸周りに旋回し得る旋回台３
が連結されており、この旋回台３には前記第１軸に対し
て直交する第２軸周りに回動する腕スリーブ４の基端部
が連結されている。この腕スリーブ４の先端部には、前
記第２軸に対して直交する第３軸周りに回転する中間腕
５の基端部が連結されており、この中間腕５の先端部に
は前記第３軸に対して直交する第４軸周りに回動する接
続スリーブ６の基端部が連結されている。更に、接続ス
リーブ６の先端部には、前記第４軸に対して直交する第
５軸周りに回転する延長スリーブ７の基端部が連結され
ており、この延長スリーブ７の先端部には前記第５軸に
対して直交する第６軸周りに回動する手首部８が連結さ
れている。そして、この手首部８には前記第６軸に対し
て直交する第７軸周りに回転し且つ各種作業機器が組み
付けられる面板９が取り付けられている。
【０００４】第１軸〜第７軸にはそれぞれサーボモータ
及びレゾルバ等が備えられ、これらサーボモータ等の作
動を制御することにより、取付ベース２に対する面板９
の位置及び姿勢を作業形態に応じて任意に変更できるよ
うになっている。
及びレゾルバ等が備えられ、これらサーボモータ等の作
動を制御することにより、取付ベース２に対する面板９
の位置及び姿勢を作業形態に応じて任意に変更できるよ
うになっている。
【０００５】次に図３を参照して、ロボット腕の各軸に
備えたサーボモータを制御するサーボコントローラ１０
について説明する。同図に示すＡＣサーボモータ２０及
びレゾルバ２１はロボット腕の軸部（関節部）に備えら
れており、モータ２０の回転に応じてレゾルバ２１か
ら、モータロータの回転位置を示す位置信号Ｐが出力さ
れる。この位置信号Ｐは、レゾルバ／ディジタル変換器
１１によりディジタル信号である位置信号Ｐ１に変換さ
れる。
備えたサーボモータを制御するサーボコントローラ１０
について説明する。同図に示すＡＣサーボモータ２０及
びレゾルバ２１はロボット腕の軸部（関節部）に備えら
れており、モータ２０の回転に応じてレゾルバ２１か
ら、モータロータの回転位置を示す位置信号Ｐが出力さ
れる。この位置信号Ｐは、レゾルバ／ディジタル変換器
１１によりディジタル信号である位置信号Ｐ１に変換さ
れる。
【０００６】偏差部１２では、位置信号Ｐ１と指令位置
信号Ｐ０との偏差を示す偏差位置信号△Ｐが得られる。
位置制御部１３は偏差位置信号△Ｐに応じた速度信号Ｖ
を出力する。一方、微分要素部１４は、位置信号Ｐ１を
微分して速度信号Ｖ１を形成する。そして偏差部１５は
速度信号Ｖと速度信号Ｖ１との偏差を示す偏差速度信号
△Ｖを出力する。速度制御部１６は偏差速度信号△Ｖを
零とするよう動作させる指令Ｓを出力する。パワー制御
部１７は、指令Ｓに応じて、モータ２０に供給するモー
タ電流をコントロールする。かくしてモータ２０をサー
ボ制御することができる。
信号Ｐ０との偏差を示す偏差位置信号△Ｐが得られる。
位置制御部１３は偏差位置信号△Ｐに応じた速度信号Ｖ
を出力する。一方、微分要素部１４は、位置信号Ｐ１を
微分して速度信号Ｖ１を形成する。そして偏差部１５は
速度信号Ｖと速度信号Ｖ１との偏差を示す偏差速度信号
△Ｖを出力する。速度制御部１６は偏差速度信号△Ｖを
零とするよう動作させる指令Ｓを出力する。パワー制御
部１７は、指令Ｓに応じて、モータ２０に供給するモー
タ電流をコントロールする。かくしてモータ２０をサー
ボ制御することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来では、マ
ニプレータにおいて何らかの異常が生じたことは検出す
ることはできたが、レゾルバの異常を単体で検出するこ
とはできなかった。つまり、マニプレータの動作速度が
過速度になったりマニプレータが目標位置に向かわなく
なったりすることを検出することにより、異常発生を検
出することはできたが、その異常がレゾルバの故障を原
因とするものであるのか、他の部材の故障を原因とする
ものであるのか判別できなかった。
ニプレータにおいて何らかの異常が生じたことは検出す
ることはできたが、レゾルバの異常を単体で検出するこ
とはできなかった。つまり、マニプレータの動作速度が
過速度になったりマニプレータが目標位置に向かわなく
なったりすることを検出することにより、異常発生を検
出することはできたが、その異常がレゾルバの故障を原
因とするものであるのか、他の部材の故障を原因とする
ものであるのか判別できなかった。
【０００８】本発明は、上記従来技術に鑑み、レゾルバ
の異常を確実に検出することのできる、レゾルバの故障
検出装置を提供することを目的とする。
の異常を確実に検出することのできる、レゾルバの故障
検出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、レゾルバに入力する励磁信号及びレゾルバ
から出力される角度信号が個別に入力されて平滑し、平
滑信号を出力する複数の信号平滑回路と、各信号平滑回
路から出力される平滑信号が個別に入力されて平滑信号
の値を判定する複数の信号レベル判定回路と、各信号レ
ベル判定回路の判定結果を基にレゾルバの故障を検出す
る故障検出回路と、を備えることを特徴とする。
明の構成は、レゾルバに入力する励磁信号及びレゾルバ
から出力される角度信号が個別に入力されて平滑し、平
滑信号を出力する複数の信号平滑回路と、各信号平滑回
路から出力される平滑信号が個別に入力されて平滑信号
の値を判定する複数の信号レベル判定回路と、各信号レ
ベル判定回路の判定結果を基にレゾルバの故障を検出す
る故障検出回路と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明では、レゾルバに入出力する信号が信号
平滑回路で平滑され、平滑信号のレベルが信号レベル判
定回路で判定され、判定結果を基に故障検出回路がレゾ
ルバの故障を検出する。
平滑回路で平滑され、平滑信号のレベルが信号レベル判
定回路で判定され、判定結果を基に故障検出回路がレゾ
ルバの故障を検出する。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。
説明する。
【００１２】図１は本発明の実施例を示す。図１に示す
モータ３０及びレゾルバ３１はマニプレータ（ロボット
腕）の関節部に備えられるものであり、モータ３０はＡ
Ｃサーボモータ，レゾルバ３１は１相励磁２相出力タイ
プのものである。そしてモータ３０のロータとレゾルバ
３１の回転部が連結されている。
モータ３０及びレゾルバ３１はマニプレータ（ロボット
腕）の関節部に備えられるものであり、モータ３０はＡ
Ｃサーボモータ，レゾルバ３１は１相励磁２相出力タイ
プのものである。そしてモータ３０のロータとレゾルバ
３１の回転部が連結されている。
【００１３】レゾルバ３１の励磁相コイルには、検出装
置３２からレゾルバ信号受信部３３ａを介して、励磁信
号ｉ−ｒが入力される。そうすると、レゾルバ３１の２
つの出力相コイルからは、角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃが出
力され、この角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃはレゾルバ信号受
信部３３ｂ，３３ｃを介して検出装置３２に送られる。
この場合、モータ３０のロータの回転角、即ちレゾルバ
３１の回転部の回転角をθとすると、角度信号ｉ−ｓ，
ｉ−ｃの値は sinθ， cosθに比例する。このため検出
装置３２は角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃの値からロータの回
転位置を検出することができる。
置３２からレゾルバ信号受信部３３ａを介して、励磁信
号ｉ−ｒが入力される。そうすると、レゾルバ３１の２
つの出力相コイルからは、角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃが出
力され、この角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃはレゾルバ信号受
信部３３ｂ，３３ｃを介して検出装置３２に送られる。
この場合、モータ３０のロータの回転角、即ちレゾルバ
３１の回転部の回転角をθとすると、角度信号ｉ−ｓ，
ｉ−ｃの値は sinθ， cosθに比例する。このため検出
装置３２は角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃの値からロータの回
転位置を検出することができる。
【００１４】更に本実施例では故障検出装置４０を備え
ている。この故障検出装置４０は、信号平滑回路４１
ａ，４１ｂ，４１ｃと信号レベル判定回路４２ａ，４２
ｂ，４２ｃと故障検出回路４３とで構成されている。こ
のうち信号平滑回路４１ａは励磁信号ｉ−ｒを平滑して
平滑信号Ａ１を出力し、信号平滑回路４１ｂは角度信号
ｉ−ｓを平滑して平滑信号Ａ２を出力し、信号平滑回路
４１ｃは角度信号ｉ−ｃを平滑して平滑信号Ａ３を出力
する。また信号レベル判定器４２ａ，４２ｂ，４２ｃは
それぞれ平滑信号Ａ１，Ａ２，Ａ３のレベルを判定す
る。
ている。この故障検出装置４０は、信号平滑回路４１
ａ，４１ｂ，４１ｃと信号レベル判定回路４２ａ，４２
ｂ，４２ｃと故障検出回路４３とで構成されている。こ
のうち信号平滑回路４１ａは励磁信号ｉ−ｒを平滑して
平滑信号Ａ１を出力し、信号平滑回路４１ｂは角度信号
ｉ−ｓを平滑して平滑信号Ａ２を出力し、信号平滑回路
４１ｃは角度信号ｉ−ｃを平滑して平滑信号Ａ３を出力
する。また信号レベル判定器４２ａ，４２ｂ，４２ｃは
それぞれ平滑信号Ａ１，Ａ２，Ａ３のレベルを判定す
る。
【００１５】角度信号ｉ−ｓ，ｉ−ｃを平滑した平滑信
号Ａ２，Ａ３の値は、レゾルバ３１の回転に応じて一定
値と０の間の値となるが、正常時には両信号Ａ２，Ａ３
の値が共に０になることはない。ところがレゾルバ３１
の出力相コイルや信号引出線が断線したり、レゾルバ３
１が故障したりしたときには、平滑信号Ａ２，Ａ３の値
が共に０になる。そこで信号レベル判定回路４２ｂ，４
２ｃにより、平滑信号Ａ２，Ａ３の値が共に０になった
ことを検出したときには、故障検出回路４３は、出力相
コイルや信号引出線が断線したか、レゾルバ３１が故障
したと判定し、判定結果を出力する。
号Ａ２，Ａ３の値は、レゾルバ３１の回転に応じて一定
値と０の間の値となるが、正常時には両信号Ａ２，Ａ３
の値が共に０になることはない。ところがレゾルバ３１
の出力相コイルや信号引出線が断線したり、レゾルバ３
１が故障したりしたときには、平滑信号Ａ２，Ａ３の値
が共に０になる。そこで信号レベル判定回路４２ｂ，４
２ｃにより、平滑信号Ａ２，Ａ３の値が共に０になった
ことを検出したときには、故障検出回路４３は、出力相
コイルや信号引出線が断線したか、レゾルバ３１が故障
したと判定し、判定結果を出力する。
【００１６】励磁信号ｉ−ｒを平滑した平滑信号Ａ１の
値は、正常時には、レゾルバ３１の回転にかかわらず常
に所定値を保つ。ところがレゾルバ３１の励磁相コイル
や信号引出線が断線したり励磁回路が故障すると、平滑
信号Ａ１の値が０になったり所定値からずれる。そこで
信号レベル判定回路４２ａにより、平滑信号Ａ１の値が
０になったり所定値からずれたりしたことを検出したと
きには、故障検出回路４３は、励磁相コイルや信号引出
線が断線したか、励磁回路が故障したと判定し、判定結
果を出力する。
値は、正常時には、レゾルバ３１の回転にかかわらず常
に所定値を保つ。ところがレゾルバ３１の励磁相コイル
や信号引出線が断線したり励磁回路が故障すると、平滑
信号Ａ１の値が０になったり所定値からずれる。そこで
信号レベル判定回路４２ａにより、平滑信号Ａ１の値が
０になったり所定値からずれたりしたことを検出したと
きには、故障検出回路４３は、励磁相コイルや信号引出
線が断線したか、励磁回路が故障したと判定し、判定結
果を出力する。
【００１７】上述したように本実施例によれば、信号レ
ベル判定回路４２ａ，４２ｂ，４２ｃの判定結果によ
り、レゾルバ３１の故障を単体で検出でき、しかも故障
部位もある程度の範囲まで特定することができる。また
本実施例では信号を平滑して用いているので、信号に乗
ったノイズの影響を抑えて正確に故障検出ができる。
ベル判定回路４２ａ，４２ｂ，４２ｃの判定結果によ
り、レゾルバ３１の故障を単体で検出でき、しかも故障
部位もある程度の範囲まで特定することができる。また
本実施例では信号を平滑して用いているので、信号に乗
ったノイズの影響を抑えて正確に故障検出ができる。
【００１８】上記実施例では１相励磁２相出力タイプの
レゾルバに適用したが、本発明は２相励磁２相出力タイ
プや２相励磁１相出力タイプのレゾルバにも適用すると
ができる。
レゾルバに適用したが、本発明は２相励磁２相出力タイ
プや２相励磁１相出力タイプのレゾルバにも適用すると
ができる。
【００１９】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、レゾルバに入出力する信号を平滑
し平滑した信号の値から異常判定をしているため、レゾ
ルバの異常を正確に検出することができる。
うに本発明によれば、レゾルバに入出力する信号を平滑
し平滑した信号の値から異常判定をしているため、レゾ
ルバの異常を正確に検出することができる。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図。
【図２】マニプレータの一例を示す斜視図。
【図３】サーボコントローラを示すブロック図。
３０ モータ ３１ レゾルバ ３２ 検出装置 ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ レゾルバ信号受信部 ４０ 故障検出装置 ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ 信号平滑回路 ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ 信号レベル判定回路 ４３ 故障検出回路 ｉ−ｒ 励磁信号 ｉ−ｓ，ｉ−ｃ 角度信号
Claims (1)
- 【請求項１】 レゾルバに入力する励磁信号及びレゾル
バから出力される角度信号が個別に入力されて平滑し、
平滑信号を出力する複数の信号平滑回路と、 各信号平滑回路から出力される平滑信号が個別に入力さ
れて平滑信号の値を判定する複数の信号レベル判定回路
と、 各信号レベル判定回路の判定結果を基にレゾルバの故障
を検出する故障検出回路と、を備えることを特徴とする
レゾルバの故障検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22384592A JPH0666593A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | レゾルバの故障検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22384592A JPH0666593A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | レゾルバの故障検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0666593A true JPH0666593A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=16804627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22384592A Withdrawn JPH0666593A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | レゾルバの故障検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666593A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014238390A (ja) * | 2013-05-09 | 2014-12-18 | 日本精工株式会社 | 位置検出装置及びサーボモータ |
| JP2015141031A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 日産自動車株式会社 | 回転角検出装置及び回転角検出装置の異常を検出する方法 |
-
1992
- 1992-08-24 JP JP22384592A patent/JPH0666593A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014238390A (ja) * | 2013-05-09 | 2014-12-18 | 日本精工株式会社 | 位置検出装置及びサーボモータ |
| JP2015141031A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 日産自動車株式会社 | 回転角検出装置及び回転角検出装置の異常を検出する方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |