KR100261849B1 - Motor returning control apparatus to the original point - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모터 제어에 관한 것으로, 특히 단일의 콘트롤러에 의해 복수의 모터를 제어하고자 할 때 간단한 스위칭회로를 이용하여 제어하므로서 저 가격이면서도 복수개의 모터를 정확히 동기 제어할 수 있도록 한 복수의 모터 원점복귀 (Origin) 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a motor control, in particular, when a single controller is to control a plurality of motors by using a simple switching circuit to control a plurality of motor origin return to precisely synchronous control of a plurality of motors at a low price (Origin) control device and method.
종래 2축 모터를 제어하기 위한 장치는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 1축 모터 콘트롤러를 2개 사용하여 제어하는 방법과 2축 콘트롤러를 사용하는 2가지의 방법이 사용되어지고 있다.As a conventional apparatus for controlling a two-axis motor, as shown in FIGS. 1 and 2, two methods using a single-axis motor controller and two methods using a two-axis controller are used.
먼저, 도 1에 도시된 방법은 2축 모터를 각각 제어하기 위하여 1축 콘트롤러 2개와 모터 드라이버를 2개 사용하여 각각의 모터를 제어하였다.First, the method shown in FIG. 1 controls each motor by using two 1-axis controllers and two motor drivers to control the two-axis motors, respectively.
여기서의 제어 방법은 각각의 유니트에 붙어 있는 모터 1, 모터 2의 반시계 반향(CCW) 리미트 센서(②⑥)와, 원점 센서(③⑦), 그리고 모터 1, 모터 2의 시계방향 (CW) 리미트 센서(④⑧)를 각각의 콘트롤러에서 신호를 받아 들여 제어하도록 되어 있으며, 이 각각의 센서 신호를 제어기에서 제어할 수 있도록 연결하여 사용할 수 있도록 되어져 있다. (도 1과 도 2 동일함)The control method used here is the counterclockwise (CCW) limit sensor (②⑥) of
또한, 원점 복귀방법은 원점 복귀신호가 입력되면 모터(①⑤)는 CCW 운전을 시작하여 원점 센서(③⑦)가 온(ON)된 후 계속 시계반대(CCW)방향으로 회전하다가 원점 센서(③⑦)가 오프(OFF)되면 시계 (CW)방향으로 회전하여 상기 원점 센서(③⑦)가 온한후, 오프되면 다시 시계반대(CCW)로 회전하여 원점 센서(③⑦)가 온되면 원점복귀 작업은 종료하게 되어져 있다.Also, when the home return signal is input, the motor (①⑤) starts the CCW operation, the home sensor (③⑦) is turned on and then rotates in the counterclockwise (CCW) direction, and then the home sensor (③⑦) When it is turned off, it rotates clockwise (CW) to turn on the origin sensor (③⑦), and when it is turned off, it turns clockwise (CCW) again and when the origin sensor (③⑦) is turned on, the homing operation is finished. .
아울러, 간단하게 2개의 모터를 1개의 1축 콘트롤러로서 제어하기 위한 방법으로는 도 3에 도시된 바와 같이 1축 모터 콘트롤러에 2개의 모터 드라이버를 병렬로 연결하여 각 모터의 원점 센서(③⑦)를 연결하여 원점 복귀 동작을 수행하도록 하였다.In addition, as a method for simply controlling two motors as one single-axis controller, as shown in FIG. 3, two motor drivers are connected in parallel to the single-axis motor controller to connect the origin sensors (③⑦) of each motor. Connect to perform homing operation.
여기서의 원점 복귀 방법은 모터(①)및 모터(⑤)가 각각 어느 위치에 있던지 원점 복귀 신호가 들어오면 모터(①)및 모터(⑤)가 CCW방향으로 회전하여 모터 1의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서(③) 또는 모터 2의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서(⑦)가 온될 때 까지 회전하다가 먼저 온된 센서(③ 또는 ⑦)에 의해 원점 복귀를 완료하도록 되어져 있다.In this case, the origin return method indicates that the motor (①) and the motor (⑤) are located at each position, and when the origin return signal comes in, the motor (①) and the motor (⑤) rotate in the CCW direction and the counterclockwise direction of the motor 1 (CCW). ) Rotation is performed until the limit sensor (③) or the counterclockwise (CCW) limit sensor (⑦) of the
그의 동작 흐름도를 도 4에 나타내었다. 이때, 1측 콘트롤러에서 나오는 CW신호 또는 CCW신호는 모터 드라이버 1과 모터 드라이버 2에 동시에 전달하도록 되어져 있다.The operation flowchart thereof is shown in FIG. At this time, the CW signal or CCW signal from the one-side controller is transmitted to the
그러나 이러한 종래의 기술은 모터가 각기 다른 위치에 있을 경우에는 원점 복귀 신호에 의해 각각의 모터가 원점 복귀 동작을 수행한다. 이때, 각각의 위치가 다르기 때문에 원점 복귀 위치에 도달하는 시간이 각기 다르기 때문에 모터 1의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서가 먼저 온되고 모터 2의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서가 나중에 온되는 경우 먼저 온된 모터 1의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서의 신호에 의해서만 원점 복귀 작업이 수행되기 때문에 모터 2의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서의 신호는 무시되고 모터 2의 경우는 원점 복귀 작업이 완전히 이루어지지 않은 상황에서 다음 작업을 수행하기 때문에 정확한 위치 결정을 행할 수 없게 되는 문제점이 있으며, 또한 반대로 모터 2의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서가 먼저 온되고 모터 1의 시계반대방향(CCW) 리미트 센서는 온되는 경우에도 위와 같은 동일한 현상이 발생되는 문제점이 있었다.However, in the related art, when the motors are located at different positions, each motor performs the home return operation by the home return signal. At this time, the counterclockwise (CCW) limit sensor of
따라서 본 발명은 단일의 콘트롤러에 의해 복수의 모터를 제어하고자 할 때 간단한 스위칭회로를 설치하여 제어하므로서 저 가격이면서도 복수개의 모터를 정확히 동기 제어할 수 있도록 한 복수의 모터 원점복귀(Origin) 제어장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention provides a plurality of motor origin return (Origin) control device to control the plural motors by a single controller to install a simple switching circuit and to control the plural motors precisely at a low cost, and The purpose is to provide a method.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 원점 복귀 요구 신호가 입력되면 복수의 모터를 원점 방향으로 복수의 이동 물체를 회전시키는 제1단계와, 상기 제1단계에서 복수의 이동 물체의 회전시 복수의 원점 복귀 신호가 입력될 때 까지 상기 복수의 모터를 각각 제어하여 원점 복귀 동작을 수행하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 원점 복귀 동작을 수행중 각각의 원점 복귀 신호가 입력되면 이를 하나의 신호로 만들어 상기 복수의 모터를 같은 펄스로 동기시켜 소정의 방향으로 회전을 제어하여 원점 복귀 동작을 종료하는 제 3 단계로 이루어진다.The method of the present invention for achieving the above object comprises a first step of rotating a plurality of moving objects in the direction of the origin of the plurality of motors when the home return request signal is input; A second step of performing a home return operation by controlling each of the plurality of motors until a plurality of home return signals are input; and when each home return signal is input during the home return operation in the second step, And a third step of controlling the rotation in a predetermined direction by synchronizing the plurality of motors with the same pulse by terminating the motor.
제1도는 종래의 1축 모터 콘트롤러를 2개 사용하여 제어하는 장치의 블록 구성도.1 is a block diagram of a device for controlling by using two conventional single-axis motor controller.
제2도는 종래의 2축 모터 콘트롤러를 사용하여 제어하는 장치의 블록 구성도.2 is a block diagram of a device for controlling using a conventional two-axis motor controller.
제3도는 종래의 2개의 모터를 1개의 1축 콘트롤러로서 제어하는 장치의 블록 구성도.3 is a block diagram of an apparatus for controlling two conventional motors as one single-axis controller.
제4도는 제3도의 제어방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.4 is an operation flowchart for explaining the control method of FIG.
제5도는 본 발명에 의한 복수의 모터 원점복귀(Origin) 제어장치의 블록 구성도.5 is a block diagram of a plurality of motor origin return control apparatus according to the present invention.
제6도는 제5도의 부분 상세 블록 구성도이고, 부분 상세 동작 흐름도.6 is a partial detailed block diagram of FIG. 5 and a partial detailed operation flowchart.
제7도는 본 발명에 복수의 모터 원점복귀(Origin) 제어방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.7 is a flowchart illustrating a plurality of motor origin control methods according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 제1모터 20 : 제1CCW 리미트 센서10: first motor 20: first CCW limit sensor
30 : 제1원점 센서 40 : 제1CW 리미트 센서30: first home sensor 40: first CW limit sensor
50 : 제2모터 60 : 제2CCW 리미트 센서50: 2nd motor 60: 2nd CCW limit sensor
70 : 제2원점센서 80 : 제2CW 리미트 센서70: second home sensor 80: second CW limit sensor
90 : 제어기 100 : 모터 콘트롤러부90
110 : 제1스위칭부 120 : 제2스위칭부110: first switching unit 120: second switching unit
130 : 제1모터 구동부 140 : 제2모터 구동부130: first motor driving unit 140: second motor driving unit
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제5도는 본 발명에 의한 복수의 모터 원점 복귀 제어장치의 블록 구성도를 나타낸 것으로서, 제1모터(10)의 리미트 제어를 위한 제1CCW 리미트 센서(20) 및 제1CW 리미트센서(40)와, 제2모터(50)의 리미트 제어를 위한 제2CCW 리미트 센서 (60) 및 제2CW 리미트 센서(80)와, 상기 제1, 제2모터(10)(20)의 원점을 제어하기 위한 제1원점 센서(30) 및 제2원점 센서(70)와, 시스템을 전반적으로 제어하는 제어기(90)와, 상기 제어기 (90)의 제어에 따라 모터를 구동하기 위한 펄스 신호 및 스위칭 제어신호를 발생하는 모터 콘트롤러부(100)와, 상기 모터 콘트롤러 (100)에서 출력된 펄스 신호를 스위칭 제어신호에 따라 선택적으로 공급/차단하는 제1, 제2스위칭부(110)(120)와, 상기 제1, 제2스위칭부(110)(120)에서 선택적으로 공급되는 펄스 신호에 따라 제1모터 (10)와 제2모터(50)를 구동하는 제1, 제2모터 구동부 (130)(140)로 구성되어져 있다.5 is a block diagram of a plurality of motor home return control devices according to the present invention, the first
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과를 첨부한 도면 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation and effect of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 to 7 as follows.
먼저, 모터 콘트롤러를 사용하여 2개의 모터를 제어하기 위한 발명으로 종래기술의 모터 제어방법에 있어 상기 모터 콘트롤러에서 모터 구동부로 전달되는 방향 펄스 신호(CW/CCW)를 차단 또는 공급할 수 있는 복수의 스위칭부를 구성하여 모터 콘트롤러에서 모터 구동부에 전달되는 신호를 제어토록 함으로서 필요한 모터만 동작하게 하는 방법이다.First, in order to control two motors using a motor controller, a plurality of switches capable of blocking or supplying a direction pulse signal (CW / CCW) transmitted from the motor controller to the motor driver in the motor control method of the related art. It is a method to configure the unit to control the signal transmitted from the motor controller to the motor drive so that only the necessary motor operates.
즉, 제1모터(10)의 이동 물체와 제2모터(50)의 이동 물체가 어느 위치에 있던지 원점 복귀 신호가 제어기(90)에 입력되면 상기 제어기(90)는 모터 콘트롤러부 (100)를 제어하여 제1, 제2스위칭부(110)(120)를 모두 온 시켜 상기 제1, 제2모터(10)(50)를 CCW 방향으로 회전 시키게 된다. (ST100).That is, when an origin return signal is input to the
그리고, 이동 물체가 CCW 방향으로 회전하여 제1모터(또는 제2모터)의 원점 센서(30)(또는 제2모터의 원점 센서(70)가 온되면 모터 콘트롤러(100)에서 나오는 제1모터 (10), (또는 제2모터 (50))의 펄스신호를 차단하기 위해 제1스위칭부 (110)(또는 제2스위칭부(120)를 오프하고, 이때 제2스위칭부(120)(또는 제1모터)를 통해 계속해서 원점 복귀 동작을 수행하게 한다.(ST120, ST130)Then, when the moving object rotates in the CCW direction and the home sensor 30 (or
이때, 수행 중 제2원점 센서(70)(또는 제1원점 센서(30))가 온되면 제1모터 (10)와 제2모터 (50)의 각각 제1, 제2원점 센서(30)(70)의 온 신호 즉, 원점 복귀 신호를 제어기(90)에 전달하게 된다. (ST140-ST190)At this time, when the second home sensor 70 (or the first home sensor 30) is turned on during the first and
그러면, 제어기(90)는 각각 전달된 온신호를 하나의 온신호로 변환하여 모터 콘트롤러(100)에 원점 센서 신호를 온하여 주고, 이때 모터 콘트롤러(100)는 계속 원점 복귀 동작을 수행하기 위해 오프되어 있는 제1스위칭부(110)(또는 제2스위칭부(120))를 온하게 된다.Then, the
그러면, 제1모터(10)와 제2모터(50)는 모터 콘트롤러(100)의 펄스 신호에 의해 동기되어 CCW방향으로 회전을 계속한다.Then, the
이때부터는 같은 위치(제1원점 센서(30)와 제2원점 센서(70)가 온되어 있는 상태)에서 회전을 계속하므로 2축 모터(제1, 제2모터(10)(50))는 정확히 동기되어 제1모터(10)의 제1원점 센서(30)와 제2모터(50)의 원점 센서(70)가 오프될 때 까지 회전을 하게 된다. (ST200)At this time, since the rotation continues at the same position (a state in which the
한편, 제1, 제2원점 센서(30)(70)가 오프되면 모터 콘트롤러(100)는 CW방향의 회전신호를 제1모터(10)와 제2모터(50)에 보내어 제1원점 센서(30)와 제2원점 센서(70)가 온되도록 하며 다시 상기 제1원점 센서(30)와 제2원점 센서(70)가 오프 (CW방향)되면 제1모터(10)와 제2모터(50)를 CCW방향으로 회전시키게 된다.On the other hand, when the first and
이러한 상태에서, 제1원점 센서(30)와 제2원점 센서(70)가 온되면 원점 복귀 작업을 종료하게 되는 것이다.(ST210∼ST240)In this state, when the
이때부터, 제1모터(10)와 제2모터(50)는 각각의 원점 위치에서 정확히 동기되어 일정한 위치 결정을 할 수가 있게 된다.From this time, the
또한, 본 발명에 의한 다른 실시예로서 복수개의 모터를 1축 콘트롤러에 의해 제어하는 방법으로 분리되어진 복수개의 구동원을 갖는 위치로 동기 제어하고자 할 때 사용할 수가 있다.(예로서, 인입부와 배출구사이에 작업구간이 있어서 서로 분리된 컨베이어(Converyor) 제어등)Further, as another embodiment according to the present invention, it can be used when synchronous control to a position having a plurality of drive sources separated by a method of controlling a plurality of motors by a single-axis controller (for example, between an inlet and an outlet). Conveyor control separated from each other due to working section
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 복수의 모터를 1축 모터 콘트롤러로 제어하고자 할 경우에 발생되는 원점 복귀시 상이한 위치에서 시작된 모터가 각각의 센서에 관계없이 먼저 온되는 센서에 의해서만 동작하게 되므로서 온이 않된 축의 모터는 정확한 원점 복귀가 수행되지 않아 복수개의 모터가 동기되지 않는것과, 1축 모터 콘트롤러 2개와 2축 콘트롤러 1개를 사용할 때의 고가격으로 모터를 제어하는 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 1개의 모터 콘트롤러로 복수개의 모터를 제어하고 간단한 스위칭부를 설치하여 제어하므로서 저가격이면서도 복수개의 모터를 정확히 동기 제어할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the motor started at a different position at the time of origin return generated when a plurality of motors are controlled by a single-axis motor controller is operated only by a sensor that is turned on first regardless of each sensor. In order to solve the problems of the prior art of controlling the motor at a high price when using two 1-axis motor controllers and one 2-axis controller, the motor of this axis does not perform accurate homing and the two motors are not synchronized. By controlling a plurality of motors with a single motor controller and installing a simple switching unit, there is an effect of precisely synchronously controlling a plurality of motors at a low cost.
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