KR19990039242A

KR19990039242A - 서보 시스템

Info

Publication number: KR19990039242A
Application number: KR1019970059270A
Authority: KR
Inventors: 오상원
Original assignee: 유무성; 삼성항공산업 주식회사
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-06-05

Abstract

본 발명에 따른 서보 시스템은 호스트 컴퓨터, 모션 컨트롤러, 서보 앰프 및 서보 모터를 포함한다. 호스트 컴퓨터는 사용자로부터의 명령을 입력받으며, 모션 컨트롤러는 호스트 컴퓨터와 표준화된 버스를 사용하여 인터페이스되어, 사용자로부터의 명령 또는 내장된 알고리즘에 따라 위치 명령을 발생시키며, 서보 앰프는 모션 컨트롤러와 표준화된 버스를 통하여 인터페이스되어, 모션 컨트롤러로부터의 위치 명령에 따를 모터 구동 신호를 발생시키며, 그리고 서보 모터는 서보 앰프로부터의 모터 구동 신호에 따라 구동된다.

Description

서보 시스템

본 발명은 산업용 로봇, 칩 마운터 등의 조립 장비 등에 사용되는 서보 시스템(Servo System)에 관한 것으로서, 상세하게는 표준화된 버스 시스템을 이용하여 인터페이싱을 수행하도록 된 서보 시스템에 관한 것이다.

도 1에는 종래의 서보 시스템의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 종래의 서보 시스템은 모션 컨트롤러(11), 서보 앰프(12) 및 서보 모터(13)를 포함하며, 이들 각 구성 요소는 커넥터(connector)를 통하여 서로 연결되어 있다. 그리고, 모션 컨트롤러(11)는 호스트 컴퓨터(10)와 인터페이싱을 수행하기 위해 표준화된 버스 시스템으로 연결되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 서보 시스템에 있어서, 상기 모션 컨트롤러(11)가 위치 명령을 서보 앰프(12)로 입력시키면, 서보 앰프(12)에서는 입력된 위치 명령에 따라 서보 모터(13)의 위치 제어를 수행한다.

그런데, 상기와 같은 종래의 서보 시스템은 모션 컨트롤러(11)와 각 서보 앰프(12) 사이가 커넥터로 연결되어 있으므로, 구동축의 개수에 비례하여 커넥터가 필요하다. 따라서, 종래의 서보 시스템을 이용하여 칩 마운터 등의 조립 장비를 설치하고자 하는 경우에, 구동축의 증가에 따라 필요한 커넥터의 수가 증가하게 되어 작업 부담이 가중되는 문제점이 있다. 한편, 서보 앰프(12)가 위치 제어형인 경우에는 위치 명령을 펄스 열(Pulse train)의 형태로 입력받으며, 단순 전류 제어형이거나 인버터만으로 구성되어진 경우에는 위치 명령을 아날로그 신호의 형태로 입력받는다. 이에 따라, 디지털 제어를 수행하는 서보 앰프를 사용하는 경우에는, 입력 신호가 되는 펄스 열 또는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 별도의 변환 장치가 필요하며, 이에 따라 설비 공정에 따른 원가가 상승하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 모션 컨트롤러와 각 서보 앰프 사이가 직접 커넥터로 연결되지 않는 구조를 갖는 서보 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 서보 시스템을 개략적으로 나타내 보인 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 서보 시스템을 개략적으로 나타내 보인 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10,20...호스트 컴퓨터 11, 21...모션 컨트롤러

12, 22a, 22b, …, 22h...서보 앰프

13, 23a, 23b, …, 23h...서보 모터

24...VME 버스

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 서보 시스템은, 호스트 컴퓨터, 모션 컨트롤러, 서보 앰프 및 서보 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 모션 컨트롤러는 상기 호스트 컴퓨터와 표준화된 버스를 사용하여 인터페이스되어, 위치 명령을 발생시킨다. 상기 서보 앰프는 상기 모션 컨트롤러와 상기 표준화된 버스를 통하여 인터페이스되어, 상기 위치 명령에 따를 모터 구동 신호를 발생시킨다. 상기 서보 모터는 상기 서보 앰프로부터의 모터 구동 신호에 따라 구동된다.

이 경우에, 상기 표준화된 버스로서 VME 버스(VersaModule Eurocard Bus)를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 모션 컨트롤러는, 상기 호스트 컴퓨터로부터의 사용자 명령에 따른 입력 신호를 처리하여, 상기 위치 명령 신호를 발생시키는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 서보 시스템의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2에는 본 발명에 따른 서보 시스템의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 서보 시스템은, 호스트 컴퓨터(20), 모션 컨트롤러(21), 서보 앰프(22a, …, 22h) 및 서보 모터(23a, …, 23h)를 포함한다.

상기 모션 컨트롤러(21)는 호스트 컴퓨터(20)와 표준화된 버스, 예컨대 VME 버스(VersaModule Eurocard Bus)(24)를 사용하여 인터페이스되어, 위치 명령을 발생시킨다. 본 실시예에서 사용된 모션 컨트롤러(21)는 8축 모션 컨트롤러(21)로서, 8 세트의 서보 앰프(22a, …, 22h) 및 서보 모터(23a, …, 23h)를 조합하여 8축 제어를 수행한다. 상기 서보 앰프(22a, …, 22h)는 모션 컨트롤러(21)와 VME 버스(24)를 통하여 인터페이스되어, 모션 컨트롤러(21)로부터의 위치 명령에 따른 모터 구동 신호를 발생시킨다. 이때, 전류 제어형 서보 앰프(22a, …, 22h)이거나, 또는 단순히 인버터로만 구성되어 있는 서보 앰프(22a, …, 22h)의 경우에는, 이 서보 앰프(22a, …, 22h)로 전류 명령이나 인버터의 입력 신호가 입력된다. 따라서, 모션 컨트롤러(21)에서는 VME 버스(24)를 통하여 전류 명령 또는 인버터의 입력 신호를 서보 앰프(22a, …, 22h)로 직접 입력시킬 수 있으며, 이에 따른 별도의 신호 변환 장치가 불필요하게 된다. 그리고, 자체에 중앙 처리 장치(CPU)를 내장하여 디지털 제어를 수행하는 서보 앰프(22a, …, 22h)의 경우에도, 표준화된 버스(24)를 사용하여 모션 컨트롤러(21)로부터의 위치 명령을 디지털 형태의 신호로서 직접 입력받을 수 있으므로 별도의 신호 변환 장치가 불필요하게 된다. 상기 서보 모터(23a, …, 23h)는 서보 앰프(22a, …, 22h)로부터의 모터 구동 신호에 따라 구동된다.

한편, 본 실시예에서와 같이, 호스트 컴퓨터(20), 모션 컨트롤러(21) 및 서보 앰프(22a, …, 22h)를 인터페이싱하기 위한 표준화된 버스로서 사용되는 VME 버스는 32비트 버스 시스템으로, 산업 현장에서는 표준화되어 사용되고 있다. 그리고, 현재에는 64비트로 그 용량이 확장된 VME 버스 시스템이 개발되어 있으므로, 서보 시스템에서의 고속 데이터 전송에 따른 제어를 수행할 수 있다.

이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 서보 시스템에 의하면, 호스트 컴퓨터, 모션 컨트롤러 및 서보 앰프가 모두 표준화된 버스를 통하여 인터페이싱을 수행하므로, 각 구성 요소들의 연결에 필요한 커넥터의 수가 현저히 줄어든다. 또한, 디지털 제어를 수행하는 서보 앰프를 사용하는 경우, 모든 신호 전송이 직접 디지털 신호 형태로서 이루어질 수 있으므로 별도의 신호 변환 장치가 불필요하여 원가가 절감되는 이점이 있다.

Claims

호스트 컴퓨터;

상기 호스트 컴퓨터와 표준화된 버스를 사용하여 인터페이스되어, 위치 명령을 발생시키는 모션 컨트롤러;

상기 모션 컨트롤러와 상기 표준화된 버스를 통하여 인터페이스되어, 상기 위치 명령에 따를 모터 구동 신호를 발생시키는 서보 앰프; 및

상기 서보 앰프로부터의 모터 구동 신호에 따라 구동되는 서보 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 서보 시스템.
제1항에 있어서,

상기 표준화된 버스로서 VME 버스를 사용하는 것을 특징으로 하는 서보 시스템.
제1항에 있어서, 상기 모션 컨트롤러는,

상기 호스트 컴퓨터로부터의 사용자 명령에 따른 입력 신호를 처리하여, 상기 위치 명령 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 서보 시스템.