KR101081935B1 - Apparatus for controlling multi-axis motion based on a plurality of channels network and method for the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다축 모션 제어를 하는 다축 모션 제어기(100), 다축 모션 제어기와 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널로 연결된 모션 제어기(200) 및 모션 제어기를 통해 제어되는 모터 드라이브(300)를 포함하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치로서, 네트워크 제어부(210)는 복수의 채널에 따른 하나 이상의 통신 드라이버(211) 및 복수의 채널이 제어되는 네트워크 처리부(212)를 포함하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치 및 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법이다.
본 발명은 복수의 채널을 사용하여 채널 일부에 물리적 손상 등이 발생한 경우라도 전체 네트워크는 정상 작동하는 효과를 갖는다.The present invention relates to a multi-axis motion controller 100 for multi-axis motion control, a motion controller 200 connected to a plurality of channels based on the same or heterogeneous communication protocol with the multi-axis motion controller, and a motor drive 300 controlled through the motion controller. A multi-axis motion control apparatus based on a plurality of channel networks, wherein the network controller 210 includes a plurality of channels including at least one communication driver 211 according to a plurality of channels and a network processor 212 in which a plurality of channels are controlled. A multi-axis motion control apparatus based on a network and a multi-axis motion control method based on a plurality of channel networks.
According to the present invention, even when a physical damage or the like occurs in part of a channel using a plurality of channels, the entire network has an effect of operating normally.

Description

복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치 및 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING MULTI-AXIS MOTION BASED ON A PLURALITY OF CHANNELS NETWORK AND METHOD FOR THE SAME}Multi-axis motion control apparatus and method based on multi-channel network {APPARATUS FOR CONTROLLING MULTI-AXIS MOTION BASED ON A PLURALITY OF CHANNELS NETWORK AND METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 복수의 채널 네트워크를 통해 효율적인 제어를 제공하는 다축 모션 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a multi-axis motion control apparatus and method based on the network. In particular, the present invention relates to a multi-axis motion control apparatus and method for providing efficient control over a plurality of channel networks.

종래기술은 하나의 모션 제어기에서 모든 제어 연산을 수행하여 모터 드라이브(Motor Drive)에 아날로그 또는 펄스로 이송 값을 전달하는 통합 제어방식이다. 하나의 모션 제어기가 모든 축들의 연산을 수행하고 모터를 구동하기 위한 이송 값을 직접 출력하는 방식이기 때문에 다수의 모터 드라이브가 하나의 중앙 제어기로 제어되는 경우, 모터 드라이브가 많아질수록 배선처리의 곤란하여 시스템을 다양하게 구성하기 어려운 문제점이 있었다.The prior art is an integrated control scheme in which all control operations are performed in one motion controller to transfer a feed value in analog or pulse to a motor drive. Since one motion controller performs the calculation of all axes and directly outputs the feed value for driving the motor, when a plurality of motor drives are controlled by one central controller, the more motor drives, the more difficult the wiring process. There was a problem that is difficult to configure a variety of systems.

또한, 다수의 모터 드라이브가 제어되기 위해서는 복수의 모터 드라이브가 동시에 또는 순차적으로 매우 정확하게 제어되어야 하는데, 신호처리 부하(load)가 하나의 모터 드라이브 제어부에 집중되어서 시스템의 원활한 동작이 곤란한 문제점이 있었다(도 1 참조).In addition, in order to control a plurality of motor drives, a plurality of motor drives must be controlled very precisely at the same time or sequentially, but there is a problem that a smooth operation of the system is difficult because signal processing load is concentrated on one motor drive control unit ( See FIG. 1).

이러한 문제로 인해 현재 다양한 통신 프로토콜을 기반으로 하는 네트워크 기반의 분산 제어 방식이 사용된다. 그러나 RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, Ethernet 등 다양한 통신 방식이 사용되는 경우, 상호 호환성을 부여하기 어렵고 제어 목적에 따른 통신 방식의 변환이 어려운 문제점이 있다.Due to this problem, a network-based distributed control scheme based on various communication protocols is currently used. However, when various communication methods such as RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, and Ethernet are used, it is difficult to give mutual compatibility and it is difficult to convert communication methods according to control purposes.

또한, 한 채널로 구성된 네트워크는 물리적 계층의 손상이 발생할 경우 전체 네트워크가 오작동하게 되는 문제점이 있다. 나아가 토폴로지(Topology) 구성이 상기 각 통신 방식마다 제약이 있기 때문에 시스템 설계의 자유도가 제한되는 문제점이 있다(도 2 참조).In addition, a network composed of one channel has a problem in that the entire network malfunctions when damage to the physical layer occurs. Furthermore, there is a problem in that the degree of freedom in system design is limited because the topology configuration is limited for each communication method (see FIG. 2).

본 발명에 따른 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치 및 제어 방법은 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다.The multi-axis motion control apparatus and control method based on a plurality of channel networks according to the present invention aims at the following problems.

첫째, 다양한 통신 방식을 사용해도 상호 호환성을 유지시키고자 한다.First, we want to maintain compatibility with various communication methods.

둘째, 다양한 통신 방식이 사용 가능한 경우 서로 다른 통신 방식으로의 변환이 용이하게 하고자 한다.Second, when various communication methods are available, it is intended to facilitate conversion to different communication methods.

셋째, 채널 일부에 물리적 손상 등이 발생한 경우라도 전체 네트워크는 정상 작동하여 시스템의 신뢰성을 증가시키고자 한다.Third, even if a physical damage occurs in a part of the channel, the entire network operates normally to increase the reliability of the system.

넷째, 다양한 토폴로지 네트워크 구성을 통해 시스템 설계의 자유도를 높이고자 한다.Fourth, the degree of freedom of system design is improved through various topology networks.

다섯째, 데이터 전송을 복수의 채널로 분산하여 제어의 신뢰성을 증가시키고자 한다.Fifth, it is intended to increase control reliability by distributing data transmission to a plurality of channels.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-axis motion control apparatus based on a plurality of channel networks.

본 발명에 따른 장치는 다축 모션 제어를 하는 마스터, 마스터와 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널로 연결된 슬레이브 및 슬레이브를 통해 제어되는 모터 드라이브를 포함한다.The apparatus according to the present invention includes a master for multi-axis motion control, a slave connected to a plurality of channels based on the same or heterogeneous communication protocol as the master, and a motor drive controlled through the slave.

본 발명에 따른 통신 프로토콜은 RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, Ethernet 등을 포함한다.The communication protocol according to the present invention includes RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, Ethernet and the like.

본 발명에 따른 슬레이브(200)는 슬레이브(200)에 연결된 복수의 채널이 제어되는 네트워크 제어부(210), 상기 슬레이브(200)의 센서 정보를 제어하는 센서 정보 처리부(220) 및 슬레이브(200)에 연결된 상기 모터 드라이브가 제어되는 모터 드라이브 제어부(230)를 포함한다.The slave 200 according to the present invention includes a network controller 210 in which a plurality of channels connected to the slave 200 are controlled, a sensor information processor 220 and a slave 200 that control sensor information of the slave 200. And a motor drive controller 230 to which the connected motor drive is controlled.

본 발명에 따른 모터 드라이브 제어부(230)는 복수의 채널 중 하나 이상으로부터 모터 제어 명령어가 수신되는 모터 제어 명령어 처리부(231), 복수의 채널 중 하나 이상으로부터 모터 상태에 대한 정보가 수신되는 모터 상태 정보 처리부(232) 및 모터 드라이브를 제어하는 모터 드라이브 인터페이스를 포함한다.The motor drive control unit 230 according to the present invention includes a motor control command processor 231 for receiving a motor control command from at least one of a plurality of channels, and motor state information for receiving information on a motor state from at least one of a plurality of channels. And a motor drive interface for controlling the processing unit 232 and the motor drive.

본 발명에 따른 네트워크 제어부(210)는 복수의 채널에서 사용되는 하나 이상의 통신 드라이버(211) 및 복수의 채널이 제어되는 네트워크 처리부(212)를 포함한다.The network controller 210 according to the present invention includes one or more communication drivers 211 used in a plurality of channels and a network processor 212 in which a plurality of channels are controlled.

본 발명에 따른 네트워크 처리부(212)는 단일 채널 또는 복수의 채널로 데이터가 전송되게 하는 과정을 포함한다.The network processor 212 according to the present invention includes a process of transmitting data through a single channel or a plurality of channels.

본 발명에 따른 네트워크 처리부(212)가 복수의 채널로 데이터가 전송되게 하는 경우, 데이터 종류에 따라 서로 다른 채널로 분산 전송되게 하는 과정을 포함한다.When the network processor 212 according to the present invention allows data to be transmitted through a plurality of channels, the network processor 212 includes a process of distributing the data to different channels according to data types.

본 발명에 따른 네트워크 처리부(212)는 복수의 채널을 통해 송수신 된 데이터가 처리되는 데이터 처리기(212a), 송수신 된 데이터가 전송되는 채널 또는 목적지가 결정되는 채널 제어기(212b), 복수의 채널 네트워크상의 오류가 검출가능한 오류 검출기(212c), 오류 검출기(212c)에서 오류 발생이 검출된 경우 전체 네트워크의 오작동을 막는 페일 세이프 처리기(212d) 및 송수신 된 데이터의 동기화를 수행하는 동기화 처리기(212e)를 포함한다.The network processor 212 according to the present invention includes a data processor 212a in which data transmitted / received through a plurality of channels is processed, a channel controller 212b in which a channel or a destination in which transmitted / received data is transmitted is determined, and a plurality of channel networks. An error detector 212c capable of detecting an error, a fail safe processor 212d which prevents malfunction of the entire network when an error occurrence is detected at the error detector 212c, and a synchronization processor 212e which performs synchronization of transmitted and received data. do.

본 발명에 따른 페일 세이프 처리기(212d)는 오류 검출기(212c)에서 검출된 오류로 인해 하나 이상의 채널이 작동하지 못하는 경우 데이터가 정상적으로 작동하는 다른 채널로 전송되게 하는 과정을 포함한다.The fail safe processor 212d according to the present invention includes a process of causing data to be transmitted to another channel normally operated when one or more channels fail due to an error detected by the error detector 212c.

본 발명에 따른 동기화 처리기(212e)는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터(100)와 슬레이브(200) 상호 간 또는 슬레이브(200) 상호 간에 동기화가 수행되는 과정을 포함한다.The synchronization processor 212e according to the present invention includes a process of synchronizing between the master 100 and the slave 200 or the slave 200 when data is transmitted through a plurality of channels.

본 발명에 따른 동기화 처리기(212e)는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터(100)와 슬레이브(200) 상호 간 및 슬레이브(200) 상호 간에 동기화가 수행되는 과정을 포함한다.The synchronization processor 212e according to the present invention includes a process in which synchronization is performed between the master 100 and the slave 200 and the slave 200 when data is transmitted through a plurality of channels.

본 발명에 따른 네트워크는 복수의 채널을 통해 버스 토폴로지, 링 토폴로지 또는 선형의 토폴로지 등 중에서 하나 이상의 토폴로지를 갖는 과정을 포함한다.The network according to the present invention includes a process of having one or more topologies among bus topologies, ring topologies, linear topologies, and the like through a plurality of channels.

본 발명은 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-axis motion control method based on a plurality of channel networks.

본 발명에 따른 방법은 다축 모션 제어를 하는 마스터(100)에서 데이터가 송신되는 S1-1 단계, 데이터 송신이 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널을 통해 전송되도록 제어되는 S1-2 단계, 채널을 통해 전송된 데이터가 슬레이브(200)에 수신되는 S1-3 단계 및 슬레이브(200)에 수신된 데이터를 기준으로 모터 드라이브가 제어되는 S1-4 단계를 포함한다.The method according to the present invention is a step S1-1 in which data is transmitted from the master 100 for multi-axis motion control, step S1-2 in which data transmission is controlled to be transmitted through a plurality of channels based on homogeneous or heterogeneous communication protocols, In operation S1-3, the data transmitted through the channel is received by the slave 200 and S1-4 in which the motor drive is controlled based on the data received by the slave 200.

본 발명에 따른 방법은 모터 드라이브를 제어하는 슬레이브(200)에서 데이터가 송신되는 S2-1 단계, 데이터 송신이 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널을 통해 전송되도록 제어되는 S2-2 단계, 채널을 통해 전송된 데이터가 마스터(100) 또는 다른 슬레이브(200)에 수신되는 S2-3 단계 및 수신된 데이터를 기준으로 모터 드라이브가 제어되는 S2-4 단계를 포함한다.The method according to the present invention is a step S2-1 in which data is transmitted from the slave 200 controlling the motor drive, step S2-2 in which data transmission is controlled to be transmitted through a plurality of channels based on homogeneous or heterogeneous communication protocols, Step S2-3 in which data transmitted through the channel is received by the master 100 or another slave 200 and step S2-4 in which the motor drive is controlled based on the received data.

본 발명에 따른 S1-2 단계 및 S2-2 단계는 전송되는 데이터가 종류에 따라 분류되는 단계 및 분류된 데이터가 종류에 따라 복수의 채널 중 각각 서로 다른 채널로 분산되어 전송되는 단계를 포함한다.Steps S1-2 and S2-2 according to the present invention include a step of classifying the transmitted data according to the type and a step of distributing the classified data into different channels among the plurality of channels according to the type.

본 발명에 따른 S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널 중 하나 이상이 오작동하는지 여부가 검출되는 단계 및 하나 이상의 채널이 오작동하여 데이터를 전송할 수 없는 경우 정상적으로 작동하는 다른 채널로 데이터가 전달되게 하는 단계를 포함한다. In the steps S1-2 and S2-2 according to the present invention, the step of detecting whether one or more of the plurality of channels is malfunctioning and the data is transferred to another channel normally operating when one or more channels are malfunctioning and thus data cannot be transmitted. Making a step.

본 발명에 따른 S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터(100)와 슬레이브(200) 상호 간 또는 슬레이브(200) 상호 간에 동기화가 수행되는 단계를 더 포함한다.Steps S1-2 and S2-2 according to the present invention further include a step of synchronizing between the master 100 and the slave 200 or the slave 200 when data is transmitted through a plurality of channels. .

본 발명에 따른 S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터(100)와 슬레이브(200) 상호 간 및 슬레이브(200) 상호 간에 동기화가 수행되는 단계를 더 포함한다.Steps S1-2 and S2-2 according to the present invention further include a step of synchronizing between the master 100 and the slave 200 and the slave 200 when data is transmitted through a plurality of channels. .

본 발명에 따른 네트워크는 S1-2 단계 및 S2-2 단계의 복수의 채널을 통해 전체 네트워크가 버스 토폴로지, 링 토폴로지 또는 선형의 토폴로지 등 중에서 하나 이상의 토폴로지를 갖는 과정을 포함한다.The network according to the present invention includes a process in which the entire network has one or more topologies among bus topologies, ring topologies, and linear topologies through a plurality of channels in steps S1-2 and S2-2.

본 발명은 복수의 채널 네트워크 및 모션 제어기(슬레이브)의 네트워크 제어부를 통해 다양한 통신 방식을 사용해도 상호 호환성을 유지할 수 있는 효과를 갖는다.The present invention has the effect of maintaining mutual compatibility even through the use of various communication methods through the network control unit of the plurality of channel networks and the motion controller (slave).

본 발명은 복수의 채널 네트워크 및 모션 제어기의 통신 드라이버 및 네트워크 처리부를 통해 서로 다른 통신 방식으로 변경될 수 있는 효과를 갖는다.The present invention has an effect that can be changed to a different communication method through a communication driver and a network processing unit of a plurality of channel networks and motion controllers.

본 발명은 복수의 채널을 사용하여 채널 일부에 물리적 손상 등이 발생한 경우라도 전체 네트워크는 정상적으로 작동되는 효과를 갖는다.The present invention has the effect that the entire network operates normally even when a plurality of channels causes physical damage or the like.

본 발명은 복수의 채널 및 복수의 모터 제어기를 통해 복수의 모터 드라이브를 제어하면서도, 다양한 토폴로지 네트워크가 설계 가능한 효과를 갖는다.The present invention has the effect that various topology networks can be designed while controlling a plurality of motor drives through a plurality of channels and a plurality of motor controllers.

본 발명은 복수의 채널 및 네트워크 제어부를 통해 데이터들이 서로 다른 채널로 분산 전송되는 효과를 갖는다.The present invention has the effect that the data is distributed and transmitted to different channels through a plurality of channels and the network control unit.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래의 다축 모션제어 방식을 도시한 블록 다이어그램이다.
도 2는 종래의 네트워크 기반의 다축 모션 제어 방식을 도시한 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 발명인 복수의 채널 네트워크 기반의 다축 모션 제어 방식을 도시한 블록 다이어그램이다.
도 4는 복수의 채널 네트워크를 지원하는 모션 제어(슬레이브)기를 도시한 블록 다이어그램이다.
도 5는 복수의 채널 네트워크 제어를 위한 네트워크 처리부를 도시한 블록 다이어그램이다.
도 6a 내지 6c는 복수의 채널 네트워크로 구성된 토폴로지들을 도시한 블록 다이어그램이다.
도 7a 내지 7b는 본 발명에 따른 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법을 개략적으로 도시한 플로우 다이어그램이다.1 is a block diagram illustrating a conventional multi-axis motion control method.
2 is a block diagram illustrating a conventional network-based multi-axis motion control scheme.
3 is a block diagram illustrating a multi-axis motion control scheme based on a plurality of channel networks according to the present invention.
4 is a block diagram illustrating a motion control (slave) group supporting multiple channel networks.
5 is a block diagram illustrating a network processor for controlling a plurality of channel networks.
6A-6C are block diagrams illustrating topologies composed of multiple channel networks.
7A to 7B are flow diagrams schematically illustrating a multi-axis motion control method based on a plurality of channel networks according to the present invention.

이하에서는 도면을 참조하면서, 본 발명인 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치 및 방법에 관하여 구체적으로 설명하겠다.Hereinafter, a multi-axis motion control apparatus and method based on a plurality of channel networks of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 3은 본 발명에 따른 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치를 개략적으로 도시한다.3 schematically illustrates a multi-axis motion control apparatus based on a plurality of channel networks according to the present invention.

복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치는 다축 모션 제어에 중추적인 역할을 하는 다축 모션 제어기(마스터, 100), 마스터와 복수의 채널 네트워크로 연결되는 모션 제어기(슬레이브, 200), 및 모션 제어기와 연결되는 모터 드라이브(300)를 포함한다. 실제로 구동되는 모터(400)는 모터 드라이브에 연결되어 있다.The multi-axis motion control apparatus based on the multi-channel network includes a multi-axis motion controller (master, 100) that plays a pivotal role in multi-axis motion control, a motion controller (slave, 200) connected to the master and the multi-channel network, and a motion controller. It includes a motor drive 300 to be connected. The motor 400 that is actually driven is connected to the motor drive.

다축 모션 제어 장치는 로봇, CNC(Computer Numerical Control) 머신, 조립 머신, 자동화 시스템과 같은 다축 모션 시스템의 모션을 제어하는 역할을 수행한다.The multi-axis motion control device controls the motion of multi-axis motion systems such as robots, computer numerical control (CNC) machines, assembly machines, and automation systems.

본 발명은 종래의 단일 채널 네트워크와 달리 복수의 채널 네트워크를 사용하는 것을 기술적 특징으로 한다. 즉 다축 모션 제어기(이하 "마스터"라고 한다)와 다수의 모션 제어기(이하 "슬레이브"라 한다)가 복수의 채널을 통해 연결된다. 복수의 채널은 동종의 통신 프로토콜을 사용하거나, 서로 다른 종류의 프로토콜을 사용할 수 있다. 통신 프로토콜은 RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, Ethernet 등이 있으며, 근거리 통신 네트워크에 이용될 수 있는 다른 프로토콜들도 포함되는 것은 자명하다고 하겠다. The present invention is characterized by the use of a plurality of channel networks, unlike the conventional single channel network. That is, a multi-axis motion controller (hereinafter referred to as "master") and a plurality of motion controllers (hereinafter referred to as "slave") are connected through a plurality of channels. Multiple channels may use the same communication protocol or different types of protocols. Communication protocols include RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, and Ethernet, and other protocols that can be used in short-range communication networks are obvious.

복수의 채널은 동일한 통신 방식(프로토콜)을 사용할 수 있으며 경우에 따라서는 이종의 통신 방식을 사용할 수 있다. 도 3은 본 발명의 실시예 중 하나로서 채널 1은 CAN 통신을 사용하고, 채널 2는 RS-485 통신을 사용하는 네트워크를 도시한다. Multiple channels may use the same communication method (protocol), and in some cases, different communication methods may be used. 3 illustrates a network in which channel 1 uses CAN communication and channel 2 uses RS-485 communication as one embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 따른 복수의 채널은 2개의 채널로서, 채널 1은 CAN 통신을 사용하고, 채널 2는 RS-485 통신을 사용하는 일 실시예를 중심으로 본 발명을 설명한다. 물론 2개의 채널이 동일한 통신 방식을 사용하는 실시예도 가능하고, 채널 1은 Ethernet을 사용하고 채널 2는 RS-422를 사용하는 실시예도 가능한 등 다른 통신 방식의 조합에 따른 다양한 실시예가 가능함은 자명하다.Hereinafter, a plurality of channels according to the present invention will be described with reference to an embodiment in which two channels are used, channel 1 uses CAN communication, and channel 2 uses RS-485 communication. Of course, it is obvious that an embodiment in which two channels use the same communication method is possible, and an embodiment in which channel 1 uses Ethernet and channel 2 uses RS-422 is also possible. .

도 4는 본 발명에 따른 슬레이브(200)의 개략적인 구성을 도시한다.4 shows a schematic configuration of a slave 200 according to the present invention.

본 발명에 따른 슬레이브(200)는 복수의 채널이 제어되는 네트워크 제어부(210), 슬레이브(200)의 센서 정보를 제어하는 센서 정보 처리부(220) 및 슬레이브(200)에 연결된 모터 드라이브가 제어되는 모터 드라이브 제어부(230)를 포함한다.The slave 200 according to the present invention includes a network controller 210 controlling a plurality of channels, a sensor information processor 220 controlling sensor information of the slave 200, and a motor controlled by a motor drive connected to the slave 200. The drive controller 230 is included.

센서 정보 처리부(220)는 슬레이브(200)에 연결된 센서(Sensor)의 정보를 수집하고 가공하는 역할을 담당한다. 모터 드라이브 제어부(230)는 모터 제어 명령어가 수신되는 모터 제어 명령어 처리부(231), 모터 상태에 대한 정보가 수신되는 모터 상태 정보 처리부(232) 및 모터 드라이브(300)에 대한 제어를 직접적으로 수행하는 모터 드라이브 인터페이스를 포함한다.The sensor information processor 220 is responsible for collecting and processing information of a sensor connected to the slave 200. The motor drive controller 230 directly controls the motor control command processor 231 for receiving the motor control command, the motor state information processor 232 for receiving the motor state information, and the motor drive 300. It includes a motor drive interface.

다수의 슬레이브(200)는 복수의 채널을 통해 연결되기 때문에, 복수의 채널에 대한 제어가 필요하다. 네트워크 제어부(210)는 복수의 채널에 따른 하나 이상의 통신 드라이버(211), 복수의 채널이 제어되는 네트워크 처리부(212)를 포함한다.Since the plurality of slaves 200 are connected through a plurality of channels, it is necessary to control the plurality of channels. The network controller 210 includes at least one communication driver 211 according to a plurality of channels, and a network processor 212 in which a plurality of channels are controlled.

2개의 채널이 각각 CAN 통신 및 RS-485 통신을 사용하는 실시예와 관련하여, CAN 통신 드라이버 및 RS-485 통신 드라이버(211)가 도 4에 도시되어 있다. 다른 통신 프로토콜을 사용한다면, 해당 통신 드라이버가 사용될 것이다. 통신 드라이버는 특정한 프로토콜에 따른 데이터를 처리하기 위한 것이다.Regarding the embodiment in which two channels use CAN communication and RS-485 communication, respectively, a CAN communication driver and an RS-485 communication driver 211 are shown in FIG. 4. If you use a different communication protocol, the corresponding communication driver will be used. The communication driver is for processing data according to a specific protocol.

네트워크 처리부(212)는 기본적으로 각각의 통신 드라이버(211)로 수신되는 데이터를 분석하고 분류한다. 그 후, 모터제어명령어 처리부(231), 모터상태정보 처리부(232), 센서정보처리부(220) 등에 전달하거나, 각각의 처리부로부터 생성된 데이터를 CAN 통신 드라이버 또는 RS-485 통신 드라이버(211)로 전달할 수 있다.The network processor 212 basically analyzes and classifies data received by each communication driver 211. Thereafter, the data is transmitted to the motor control command processing unit 231, the motor state information processing unit 232, the sensor information processing unit 220, or the like, and the data generated from each processing unit is transferred to the CAN communication driver or the RS-485 communication driver 211. I can deliver it.

네트워크 처리부(212)는 복수의 채널을 이용한 데이터 전송을 제어한다. 하나의 실시예로 2개의 채널 중 하나만을 이용해 데이터를 전송하게 할 수도 있고, 2개의 채널을 모두 사용하게 할 수도 있다.The network processor 212 controls data transmission using a plurality of channels. In one embodiment, data may be transmitted using only one of two channels, or both channels may be used.

또 다른 실시예로서, 2개의 채널 중 모터 제어를 위한 명령어는 CAN 통신 채널을 이용하고, 모터상태정보 및 센서 정보 처리는 RS-485 통신 채널을 이용해 처리할 수 있다. 즉 모션 제어를 위한 시스템의 용도에 따라 다양한 조합의 통신 방식이 가능하다. 각각의 통신 채널마다 서로 다른 역할을 부여함으로써 제어의 신뢰성을 높임과 동시에 네트워크 지연 시간을 줄일 수 있다. 또한, 시스템 용도에 따른 특이적인 설계가 가능할 수 있다. In another embodiment, the command for controlling the motor of the two channels can be processed using the CAN communication channel, the motor status information and sensor information processing can be processed using the RS-485 communication channel. That is, various combinations of communication methods are possible according to the use of the system for motion control. By assigning different roles to each communication channel, it is possible to increase control reliability and reduce network delay time. In addition, a specific design may be possible depending on the system use.

만약에 CAN통신을 사용하는 단일 채널 네트워크를 사용하여 다축 모션제어 시스템을 구성할 경우, CAN 채널을 통해 모션 제어 명령어, 모터 상태 정보 및 센서 정보 등 많은 양의 데이터로 인해 메시지 프레임의 지연현상이 발생할 뿐만 아니라 물리계층의 손상으로 인한 대처를 할 수 없다.If a multi-axis motion control system is configured using a single channel network using CAN communication, a large amount of data such as motion control commands, motor status information, and sensor information can cause delays in message frames. In addition, it cannot cope with the damage of the physical layer.

본 발명에 따른 다른 실시예로서, 1번 CAN 채널은 마스터(100)로부터 슬레이브(200)로 전달되는 모션 제어 데이터만을 전송하는 통로로만 사용되어 데이터 양을 줄일 수 있다. 그리고 2번 CAN 채널은 모터의 상태 정보 및 각종 센서 정보를 슬레이브(200)로부터 마스터(100)로 전달하는 통로로 사용하여 메시지 전달 시간을 줄일 수 있다.As another embodiment according to the present invention, the number 1 CAN channel is used only as a passage for transmitting only motion control data transmitted from the master 100 to the slave 200, thereby reducing the amount of data. And the CAN channel 2 can reduce the message delivery time by using the state information and various sensor information of the motor as a passage for transmitting from the slave 200 to the master (100).

또 다른 실시예로서, 하나의 통신 방식을 이용해 데이터를 전송하다가도 시스템의 요구에 따라 다른 통신 방식으로 전환해서 데이터를 전송할 수도 있다. 예를 들어, 채널 1에서 CAN 통신 프로토콜을 사용한 후 이더넷 프로토콜로 전환하여 데이터 전송이 가능하다. 물론 복수의 채널에서 다양한 조합의 변환이 가능하다.In another embodiment, data may be transmitted using one communication method but may be switched to another communication method according to a system request. For example, data can be transferred by using the CAN communication protocol on channel 1 and then switching to the Ethernet protocol. Of course, various combinations of transformations are possible in a plurality of channels.

본 발명에 따른 또 다른 실시예로서, 각각의 통신 드라이버(211) 중 하나에 오류가 발생하거나 물리계층에 손상이 감지되는 경우, 네트워크 처리부(212)는 서로 분산되어 처리되던 데이터가 정상적으로 동작하는 통신 드라이버(211)로 송수신 되도록 할 수 있다.As another embodiment according to the present invention, when an error occurs in one of the communication drivers 211 or a damage is detected in the physical layer, the network processing unit 212 is distributed to each other communication in which the data processed normally operates It can be transmitted and received by the driver 211.

도 5는 복수의 채널 네트워크 제어를 위한 네트워크 처리부(212)를 도시한다.5 illustrates a network processor 212 for controlling a plurality of channel networks.

네트워크 처리부(212)는 복수의 채널을 통해 송수신 된 데이터가 처리되는 데이터 처리기(212a), 송수신 된 데이터가 전송되는 채널 또는 목적지가 결정되는 채널 제어기(212b), 복수의 채널 네트워크상 오류가 발생한 경우 이를 검출하는 오류 검출기(212c), 오류 발생이 검출된 경우 전체 네트워크의 오작동을 막는 페일 세이프(failsafe) 처리기(212d) 및 송수신 된 데이터를 동기화하는 동기화 처리기(212e)를 포함한다.The network processor 212 may include a data processor 212a in which data transmitted / received through a plurality of channels is processed, a channel controller 212b in which a channel or a destination in which transmitted / received data is transmitted, or a destination is determined, and an error occurs in a plurality of channel networks. An error detector 212c for detecting the error, a failsafe processor 212d for preventing malfunction of the entire network when an error is detected, and a synchronization processor 212e for synchronizing the transmitted and received data.

데이터 처리기(212a)는 복수의 채널로 송수신 된 데이터를 처리하는 것으로, 도 5에서는 CAN 통신 데이터 처리기 및 RS-485 통신 데이터 처리기(212a)가 도시되어 있다.The data processor 212a processes data transmitted and received through a plurality of channels. In FIG. 5, a CAN communication data processor and an RS-485 communication data processor 212a are illustrated.

채널 제어기(212b)는 생성된 데이터를 어떤 채널로 전달할 것인지 판단하고, 수신된 데이터를 어떤 처리부(처리기)로 전달할지를 결정한다. 예를 들어 CAN 통신 채널을 통해 모터 제어 명령어를 수신할 경우, 채널 제어기(212b)는 수신된 데이터를 모터 제어 명령어 처리부(231)로 전달되도록 한다. 또한, 모터 상태 정보 처리부(232) 또는 센서정보 처리부(205)에서 생성된 데이터를 CAN 통신 데이터 처리기 또는 RS-485 데이터 처리기(212a)로 전달되도록 한다.The channel controller 212b determines to which channel to transmit the generated data, and to which processor (processor) to transfer the received data. For example, when receiving a motor control command through a CAN communication channel, the channel controller 212b allows the received data to be transferred to the motor control command processor 231. In addition, the data generated by the motor state information processor 232 or the sensor information processor 205 is transferred to the CAN communication data processor or the RS-485 data processor 212a.

오류 검출기(212c)는 각각의 통신 채널의 상태를 모니터링하여 각종 오류 또는 결함의 발생을 검출한다. 이를 위해 오류 검출기(212c)는 데이터 프레임을 분석하거나, 물리계층의 전압레벨을 모니터링할 수 있다.The error detector 212c monitors the state of each communication channel to detect the occurrence of various errors or defects. To this end, the error detector 212c may analyze the data frame or monitor the voltage level of the physical layer.

페일 세이프 처리기(212d)는 오류 검출기(212c)에서 오류 또는 결함이 검출되더라도, 전체적인 네트워크는 정상적으로 작동하도록 관리한다. The fail safe processor 212d manages the entire network to operate normally even if an error or a defect is detected in the error detector 212c.

본 발명에 따른 하나의 실시예로서, 하나의 채널의 물리계층에 결함이 발생하여 더 이상 데이터 전송이 되지 않는 경우, 결함이 발생한 통신 채널로 전달되던 데이터가 정상채널을 통해 송수신이 되도록 통신 경로를 변경한다. In one embodiment according to the present invention, when a physical layer of one channel is defective and data is no longer transmitted, the communication path is transmitted so that data transmitted to the defective communication channel is transmitted and received through the normal channel. Change it.

또 다른 실시예로서, 하나의 슬레이브(200)가 오동작을 일으키고 네트워크에 과도한 트래픽을 발생시키는 경우, 실시간성을 보장하기 위해 다른 정상 통신 채널로 필요한 데이터가 전달하도록 조정할 수 있다.As another embodiment, when one slave 200 malfunctions and generates excessive traffic to the network, it may be adjusted to deliver necessary data to another normal communication channel to ensure real time.

동기화 처리기(212e)는 "마스터(100)와 슬레이브(200)" 상호 간 및/또는 "슬레이브(200)" 상호 간에 클록 동기화를 수행한다. 즉 마스터와 슬레이브 상호 간 및 슬레이브 상호 간에 동기화를 수행하거나, 마스터와 슬레이브 상호 간 또는 슬레이브 상호 간에 동기화를 수행한다. 결국, 송수신 되는 데이터의 동기화를 수행한다.The synchronization processor 212e performs clock synchronization between the "master 100 and the slave 200" and / or between the "slave 200". That is, the synchronization is performed between the master and the slaves and the slaves, or the master and the slaves or the slaves. As a result, the data transmitted and received is synchronized.

서로 다른 채널을 사용하여 데이터를 송수신할 경우, 각각의 마스터(100)와 슬레이브(200) 상호 간 및/또는 슬레이브(200)와 슬레이브(200) 상호 간 동기화가 이루어지지 못하고 서로 다른 클록 시간을 갖고 동작하게 된다.When transmitting and receiving data using different channels, the synchronization between each master 100 and the slave 200 and / or between the slave 200 and the slave 200 is not achieved and has a different clock time. It will work.

이러한 문제를 해결하기 위해 동기화 처리기(212e)는 각각의 통신 데이터 처리기(212a)로 송수신 되는 데이터를 모니터링한다. In order to solve this problem, the synchronization processor 212e monitors data transmitted and received to each communication data processor 212a.

본 발명에 따른 하나의 실시예로서, i) 동기화 처리기(212e)는 CAN 통신 데이터 처리기(212a)를 통해 주기적으로 동기화 메시지를 송신하고, 다시 되돌아 오는 메시지를 검출하여 시간 지연을 산출한다. ii) 또한 동기화 처리기(212e)는 RS-485 통신 데이터 처리기(212a)를 통해 주기적으로 동기화 메시지를 송신하고. 다시 되돌아 오는 메시지를 검출하여 시간 지연을 계산해 낸다. iii) 이와 같이 계산된 두 개의 시간 지연을 비교하여 동기화 처리기(212e)는 각각의 통신 채널로 전달되는 데이터가 동기화가 되도록 보상할 수 있다.As one embodiment according to the present invention, i) the synchronization processor 212e periodically transmits a synchronization message via the CAN communication data processor 212a and detects the message coming back to calculate a time delay. ii) the synchronization processor 212e also periodically transmits a synchronization message via the RS-485 communication data processor 212a. It detects the message coming back and calculates the time delay. iii) By comparing the two time delays calculated in this way, the synchronization processor 212e may compensate for synchronization of the data transferred to each communication channel.

본 발명에 따른 또 다른 측면의 실시예로서, 복수의 채널을 이용해 다축 모션 제어 시스템을 설계할 경우, 다양한 네트워크 토폴로지가 가능하다.As another embodiment of the present invention, when designing a multi-axis motion control system using a plurality of channels, various network topologies are possible.

도 6a 내지 6c는 복수의 채널 네트워크로 구성가능한 토폴로지(Topology) 중 일부를 도시한다.6A-6C illustrate some of the topologies configurable with multiple channel networks.

예를 들어 CAN통신을 사용하여 단일 채널을 구성할 경우, 버스 토폴로지만 가능하다. 그러나 본 발명에 따른 복수의 채널을 사용할 경우, 버스(도 6a), 링(도 6b), 선형(도 6c)의 토폴로지 등을 모두 지원 가능하게 된다. 나아가 이를 조합한 다양한 토폴로지의 구현이 가능하다.
For example, when configuring a single channel using CAN communication, only a bus topology is possible. However, when using a plurality of channels according to the present invention, it is possible to support a bus (FIG. 6A), a ring (FIG. 6B), a linear topology (FIG. 6C), and the like. Furthermore, it is possible to implement various topologies combining them.

이하 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법에 관해 설명한다. 다만, 전술한 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치와 공통된 내용은 생략하고, 방법 발명으로서 특징적인 부분을 중심으로 설명한다.Hereinafter, a multi-axis motion control method based on a plurality of channel networks will be described. However, the description common to the multi-axis motion control apparatus based on the plurality of channel networks described above will be omitted, and description will be given focusing on the features of the method invention.

도 7a 및 7b는 본 발명에 따른 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법을 개략적으로 도시한다.7A and 7B schematically illustrate a multi-axis motion control method based on a plurality of channel networks according to the present invention.

복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법은 다축 모션 제어를 하는 마스터(100)에서 데이터가 송신되는 S1-1 단계, 데이터 송신이 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널을 통해 전송되도록 제어되는 S1-2 단계, 전송된 데이터가 슬레이브(200)에 수신되는 S1-3 단계 및 슬레이브(200)에 수신된 데이터를 기준으로 모터 드라이브가 제어되는 S1-4 단계를 포함한다(도 7a 참조).The multi-axis motion control method based on the multi-channel network is controlled to transmit data through a plurality of channels based on the homogeneous or heterogeneous communication protocol in step S1-1, in which data is transmitted from the master 100 performing multi-axis motion control. Step S1-2, step S1-3 in which the transmitted data is received by the slave 200, and step S1-4 in which the motor drive is controlled based on the data received in the slave 200 (see FIG. 7A).

모터 드라이브를 제어하기 위한 데이터가 슬레이브(200)에서 생성되어 마스터(100) 또는 다른 슬레이브(200)로 전달될 수도 있으므로, 다음과 같은 단계 구성도 가능하다.Since data for controlling the motor drive may be generated in the slave 200 and transferred to the master 100 or another slave 200, the following step configuration is also possible.

즉 다른 실시예로서, 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법은 모터 드라이브를 제어하는 슬레이브(200)에서 데이터가 송신되는 S2-1 단계, 데이터 송신이 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널을 통해 전송되도록 제어되는 S2-2 단계, 전송된 데이터가 마스터(100) 또는 다른 슬레이브(200)에 수신되는 S2-3 단계, 및 수신된 데이터를 기준으로 모터 드라이브가 제어되는 S2-4 단계를 포함할 수 있다(도 7b 참조).That is, in another embodiment, the multi-axis motion control method based on a plurality of channel networks includes step S2-1 in which data is transmitted from a slave 200 controlling a motor drive, and a plurality of channels based on homogeneous or heterogeneous communication protocols. Step S2-2 is controlled to be transmitted through the S2-2 step, the transmitted data is received to the master 100 or another slave 200 step S2-3, and the motor drive is controlled based on the received data S2-4 step May be included (see FIG. 7B).

본 발명에 따른 하나의 실시예로서, S1-2 단계 및 S2-2 단계는 전송되는 데이터가 종류에 따라 분류되는 단계 및 분류된 데이터가 종류에 따라 복수의 채널 중 각각 서로 다른 채널로 분산되어 전송되는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment according to the present invention, in steps S1-2 and S2-2, the transmitted data is classified according to the type and the classified data are distributed to different channels among the plurality of channels according to the type and transmitted. It may comprise the steps.

복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치와 같이 복수의 채널을 사용하는 경우, 송수신 되는 데이터의 종류에 따라 서로 다른 채널로 전송되게 하는 것이다.When using a plurality of channels, such as a multi-axis motion control device based on a plurality of channel networks, it is to be transmitted to different channels according to the type of data transmitted and received.

또 다른 실시예로서, S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널 중 하나 이상이 오작동하는지 여부가 검출되는 단계 및 하나 이상의 채널이 오작동하여 데이터를 전송할 수 없는 경우 정상적으로 작동하는 다른 채널로 데이터가 전달되게 하는 단계를 포함할 수 있다. In another embodiment, steps S1-2 and S2-2 may be performed by detecting whether one or more of the plurality of channels are malfunctioning, and when the one or more channels are malfunctioning to transmit data. May include the step of delivering.

복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치에서 오류 검출기(212c) 및 페일 세이프 처리기(212d)가 복수의 채널 중 오류 또는 결함이 발생한 경우라도, 전체 네트워크는 정상적으로 작동하게 하는 것에 대응되는 단계이다.In the multi-axis motion control apparatus based on the plurality of channel networks, the error detector 212c and the fail safe processor 212d are steps corresponding to allowing the entire network to operate normally even when an error or a defect occurs among the plurality of channels.

S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우, "마스터(100)와 슬레이브(200)" 상호 간 및/또는 "슬레이브(200)와 슬레이브(200)" 상호 간에 동기화가 수행되는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치에서 동기화 처리기(212e)가 수행하는 보상 방법과 같은 것이다.In steps S1-2 and S2-2, when data is transmitted through a plurality of channels, the "master 100 and the slave 200" are synchronized with each other and / or the "slave 200 and the slave 200" with each other. It may further comprise the step performed. This step is the same as the compensation method performed by the synchronization processor 212e in the multi-axis motion control apparatus based on the plurality of channel networks.

본 발명에 따른 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법은 버스 토폴로지, 링 토폴로지 또는 선형의 토폴로지 등의 다양한 토폴로지 네트워크를 설계할 수 있다.The multi-axis motion control method based on the plurality of channel networks according to the present invention can design various topology networks such as bus topology, ring topology or linear topology.

본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다. The embodiments and drawings attached to this specification are merely to clearly show some of the technical ideas included in the present invention, and those skilled in the art can easily infer within the scope of the technical ideas included in the specification and drawings of the present invention. Modifications that can be made and specific embodiments will be apparent that both are included in the scope of the invention.

100: 다축 모션 제어기(마스터) 200: 모션 제어기(슬레이브)
210: 네트워크 제어부 211: 통신 드라이버
212: 네트워크 처리부 212a: 통신 데이터 처리기
212b: 채널 제어기 212c: 오류 검출기
212d: 페일 세이프 처리기 212e: 동기화 처리기
220: 센서 정보 처리부 230: 모터 드라이브 제어부
231: 모터 제어 명령어 처리부 232: 모터 상태 정보 처리부
233: 모터 드라이브 인터페이스 300: 모터 드라이브
400: 모터100: multi-axis motion controller (master) 200: motion controller (slave)
210: network control unit 211: communication driver
212: network processor 212a: communication data processor
212b: Channel Controller 212c: Error Detector
212d: fail safe handler 212e: sync handler
220: sensor information processing unit 230: motor drive control unit
231: motor control command processor 232: motor status information processor
233: motor drive interface 300: motor drive
400: motor

Claims (20)

다축 모션 제어를 하는 마스터;
상기 마스터와 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널로 연결된 슬레이브; 및
상기 슬레이브를 통해 제어되는 모터 드라이브를 포함하되,
상기 슬레이브는 슬레이브에 연결된 상기 복수의 채널이 제어되는 네트워크 제어부; 상기 슬레이브의 센서 정보를 제어하는 센서 정보 처리부; 및 슬레이브에 연결된 상기 모터 드라이브가 제어되는 모터 드라이브 제어부를 포함하고,
상기 네트워크 제어부는 상기 복수의 채널에서 사용되는 하나 이상의 통신 드라이버; 및 상기 복수의 채널이 제어되는 네트워크 처리부를 포함하며,
상기 네트워크 처리부는 상기 복수의 채널을 통해 송수신 된 데이터가 처리되는 데이터 처리기; 상기 송수신 된 데이터가 전송되는 채널 또는 목적지가 결정되는 채널 제어기; 상기 복수의 채널 네트워크상의 오류가 검출가능한 오류 검출기; 상기 오류 검출기에서 오류 발생이 검출된 경우, 전체 네트워크의 오작동을 막는 페일 세이프 처리기; 및 상기 송수신 된 데이터의 동기화를 수행하는 동기화 처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.Master for multi-axis motion control;
A slave connected to a plurality of channels based on a homogeneous or heterogeneous communication protocol with the master; And
Including a motor drive controlled through the slave,
The slave may include a network controller to control the plurality of channels connected to the slave; A sensor information processor configured to control sensor information of the slave; And a motor drive controller in which the motor drive connected to the slave is controlled.
The network control unit includes one or more communication drivers used in the plurality of channels; And a network processor configured to control the plurality of channels.
The network processor may include a data processor configured to process data transmitted and received through the plurality of channels; A channel controller for determining a channel or a destination to which the transmitted and received data are transmitted; An error detector capable of detecting an error on the plurality of channel networks; A fail safe processor that prevents malfunction of the entire network when an error occurs in the error detector; And a synchronization processor for synchronizing the transmitted and received data. 제1항에 있어서,
상기 통신 프로토콜은 RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN 및 Ethernet으로 구성된 통신 프로토콜군 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
The communication protocol is any one of a communication protocol group consisting of RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, and Ethernet, the multi-axis motion control device based on a plurality of channel networks. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 모터 드라이브 제어부는
상기 복수의 채널 중 하나 이상으로부터 모터 제어 명령어가 수신되는 모터 제어 명령어 처리부;
상기 복수의 채널 중 하나 이상으로부터 모터 상태에 대한 정보가 수신되는 모터 상태 정보 처리부; 및
상기 모터 드라이브를 제어하는 모터 드라이브 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
The motor drive control unit
A motor control command processor configured to receive a motor control command from at least one of the plurality of channels;
A motor state information processor configured to receive information on a motor state from at least one of the plurality of channels; And
And a motor drive interface for controlling the motor drive. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 네트워크 처리부는 단일 채널 또는 복수의 채널로 데이터가 전송되게 하는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
The network processor is a multi-axis motion control device based on a plurality of channel, characterized in that for transmitting data in a single channel or a plurality of channels. 제6항에 있어서,
상기 네트워크 처리부가 복수의 채널로 데이터가 전송되게 하는 경우, 데이터 종류에 따라 서로 다른 채널로 분산 전송되게 하는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 6,
When the network processor is to transmit data in a plurality of channels, the multi-axis motion control apparatus based on a plurality of channel networks, characterized in that to be distributed to different channels according to the data type. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 페일 세이프 처리기는
상기 오류 검출기에서 검출된 오류로 인해 하나 이상의 채널이 작동하지 못하는 경우 데이터가 정상적으로 작동하는 다른 채널로 전송되게 하는 것을 특징으로 하는 복수의 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
The fail safe processor
And when one or more channels fail due to an error detected by the error detector, causing the data to be transmitted to another channel that operates normally. 제1항에 있어서,
상기 동기화 처리기는
복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터와 슬레이브 상호 간 또는 슬레이브 상호 간에 동기화가 수행되는 것을 특징으로 하는 복수의 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
The synchronization processor
The multi-axis motion control apparatus based on a plurality of networks, characterized in that the synchronization is performed between the master and the slave or each other when the data is transmitted through a plurality of channels. 제1항에 있어서,
상기 동기화 처리기는
복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터와 슬레이브 상호 간 및 슬레이브 상호 간에 동기화가 수행되는 것을 특징으로 하는 복수의 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
The synchronization processor
The multi-axis motion control apparatus based on a plurality of networks, characterized in that the synchronization is performed between the master and slave and each other when the data is transmitted through a plurality of channels. 제1항에 있어서,
상기 복수의 채널을 통해 전체 네트워크가 버스 토폴로지, 링 토폴로지 또는 선형의 토폴로지 중 하나 이상의 토폴로지를 갖게 되는 것을 특징으로 하는 복수의 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 장치.The method of claim 1,
And the entire network has at least one of a bus topology, a ring topology, and a linear topology through the plurality of channels. 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법에 있어서,
다축 모션 제어를 하는 마스터에서 데이터가 송신되는 S1-1 단계;
상기 데이터 송신이 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널을 통해 전송되도록 제어되는 S1-2 단계;
상기 채널을 통해 전송된 데이터가 슬레이브에 수신되는 S1-3 단계; 및
상기 슬레이브에 수신된 데이터를 기준으로 모터 드라이브가 제어되는 S1-4 단계를 포함하되,
상기 S1-2 단계는 복수의 채널 중 하나 이상이 오작동하는지 여부가 검출되는 단계; 및 하나 이상의 채널이 오작동하여 데이터를 전송할 수 없는 경우 정상적으로 작동하는 다른 채널로 데이터가 전달되게 하는 단계를 포함하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.In the network-based multi-axis motion control method,
Step S1-1 in which data is transmitted from a master for multi-axis motion control;
Step S1-2, in which the data transmission is controlled to be transmitted through a plurality of channels based on a homogeneous or heterogeneous communication protocol;
Step S1-3 in which data transmitted through the channel is received by a slave; And
In step S1-4 in which the motor drive is controlled based on the data received by the slave,
Step S1-2 may include detecting whether one or more of a plurality of channels are malfunctioning; And causing data to be transferred to another channel that is operating normally when at least one channel malfunctions to transmit data. 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법에 있어서,
모터 드라이브를 제어하는 슬레이브에서 데이터가 송신되는 S2-1 단계;
상기 데이터 송신이 동종 또는 이종의 통신 프로토콜 기반인 복수의 채널을 통해 전송되도록 제어되는 S2-2 단계;
상기 채널을 통해 전송된 데이터가 마스터 또는 다른 슬레이브에 수신되는 S2-3 단계; 및
상기 수신된 데이터를 기준으로 모터 드라이브가 제어되는 S2-4 단계를 포함하되,
상기 S2-2 단계는 복수의 채널 중 하나 이상이 오작동하는지 여부가 검출되는 단계; 및 하나 이상의 채널이 오작동하여 데이터를 전송할 수 없는 경우 정상적으로 작동하는 다른 채널로 데이터가 전달되게 하는 단계를 포함하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.In the network-based multi-axis motion control method,
Step S2-1 in which data is transmitted from a slave controlling the motor drive;
Step S2-2 in which the data transmission is controlled to be transmitted through a plurality of channels based on a homogeneous or heterogeneous communication protocol;
Step S2-3 in which data transmitted through the channel is received by a master or another slave; And
In step S2-4 of the motor drive is controlled based on the received data,
Step S2-2 may include detecting whether one or more of a plurality of channels are malfunctioning; And causing data to be transferred to another channel that is operating normally when at least one channel malfunctions to transmit data. 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 S1-2 단계 및 S2-2 단계의 통신 프로토콜은 RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN 및 Ethernet으로 구성된 통신 프로토콜군 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포함하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.The method according to claim 13 or 14,
The communication protocols of steps S1-2 and S2-2 are any one of a communication protocol group consisting of RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN, and Ethernet. Multi-axis motion control method. 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 S1-2 단계 및 S2-2 단계는
전송되는 데이터가 종류에 따라 분류되는 단계; 및
상기 분류된 데이터가 종류에 따라 복수의 채널 중 각각 서로 다른 채널로 분산되어 전송되는 단계를 포함하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.The method according to claim 13 or 14,
Steps S1-2 and S2-2
Classifying the transmitted data according to a type; And
And classifying and transmitting the classified data into different channels among the plurality of channels according to the type. 삭제delete 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터와 슬레이브 상호 간 또는 슬레이브 상호 간에 동기화가 수행되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.The method according to claim 13 or 14,
The steps S1-2 and S2-2 further include a step of synchronizing between a master and a slave or a slave when data is transmitted through a plurality of channels. Control method. 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 S1-2 단계 및 S2-2 단계는 복수의 채널로 데이터가 전송되는 경우 마스터와 슬레이브 상호 간 및 슬레이브 상호 간에 동기화가 수행되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.The method according to claim 13 or 14,
The steps S1-2 and S2-2 further include a step of synchronizing between the master and the slave and the slave when data is transmitted through a plurality of channels. Control method. 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 S1-2 단계 및 S2-2 단계의 복수의 채널을 통해 전체 네트워크가 버스 토폴로지, 링 토폴로지 또는 선형의 토폴로지 중 하나 이상의 토폴로지를 갖게 되는 것을 특징으로 하는 복수의 채널 네트워크에 기반한 다축 모션 제어 방법.The method according to claim 13 or 14,
The multi-axis motion control method based on the plurality of channel networks, characterized in that the entire network has at least one of a bus topology, a ring topology or a linear topology through the plurality of channels of steps S1-2 and S2-2.
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