KR20060106068A - Control device of plurality of servo motors using time-division pulses - Google Patents

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KR20060106068A
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Abstract

본 발명은 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다. 이를 위해, 제어대상의 각 축에 연결되는 복수의 RC 서보모터(20); 복수의 RC 서보모터(20)를 전기적으로 직렬 연결하는 연결선; 각 RC 서보모터(20)내에 구비되어 연결선을 통해 전송되는 제어신호들중 자신의 지정된 ID와 동일한 신호가 있는지를 판단하여, 동일하다고 판단되는 경우 소정의 신호를 제어신호로 받아들이는 판단수단; 및 연결선의 양단중 일단에 연결되어 복수의 RC 서보모터(20)로 제어신호를 생성하여 전송하는 호스트 제어기(10);로 구성되고, 제어신호는 복수의 RC서보모터(20)들중 하나를 지정하는 지정 시분할 펄스(40)와 지정된 RC 서보모터(20)를 구동하기 위한 동작 명령어 시분할 펄스(45)로 구성된다. The present invention relates to a control apparatus and method for a plurality of servomotors using time division pulses. To this end, a plurality of RC servomotors 20 connected to each axis of the control target; A connecting line for electrically connecting the plurality of RC servomotors 20 in series; Determination means provided in each RC servomotor 20 to determine whether there is a signal identical to its designated ID among control signals transmitted through the connection line and accepting a predetermined signal as a control signal if it is determined to be the same; And a host controller 10 connected to one end of the connection line to generate and transmit a control signal to the plurality of RC servomotors 20, wherein the control signal includes one of the plurality of RC servomotors 20. It consists of a designated time-division pulse 40 and an operation command time-division pulse 45 for driving the designated RC servomotor 20.

제어, 서보모터, 데이터, 체인, 제어신호, 명령어, 시분할, 펄스, 배선 Control, Servo Motor, Data, Chain, Control Signal, Command, Time Division, Pulse, Wiring

Description

시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치 및 그 방법{Control device of plurality of servo motors using time-division pulses}Control device of multiple servomotors using time division pulses and method thereof {Control device of multiple of servo motors using time-division pulses}

도 1은 본 발명에 따른 복수 서보모터의 제어장치의 개략적인 네트워크 구성도,1 is a schematic network diagram of a control apparatus of a plurality of servo motors according to the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 호스트 제어기(10)로부터 각 RC 서보모터(20)에 인가되는 일련의 펄스의 일예,FIG. 2 is an example of a series of pulses applied to each RC servomotor 20 from the host controller 10 shown in FIG. 1,

도 3은 도 1에 도시된 RC 서보모터(20)에 딥스위치(25)가 설치되는 상태의 상태도,3 is a state diagram in which the dip switch 25 is installed in the RC servomotor 20 shown in FIG. 1;

도 4a는 본 발명의 일실시예로서 RC 서보모터(20)의 ID를 "1"로 할당하는 경우의 펄스예이고,4A is an example of pulses when the ID of the RC servomotor 20 is assigned to "1" as one embodiment of the present invention.

도 4b는 본 발명의 일실시예로서 RC 서보모터(20)의 ID를 "2"로 할당하는 경우의 펄스예이고, 4B is an example of pulses when the ID of the RC servomotor 20 is assigned to "2" as one embodiment of the present invention.

도 5는 도 1에 도시된 호스트 제어기(10)로부터 각 RC 서보모터(20)에 인가되는 일련의 펄스의 또 다른 예이다.5 is another example of a series of pulses applied to each RC servomotor 20 from the host controller 10 shown in FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 호스트 제어기,10: host controller,

20 : RC 서보모터,20: RC servo motor,

25 : 딥 스위치,25: dip switch,

40 : ID 지정 시분할 펄스,40: ID designation time division pulse,

45 : 동작 명령어 시분할 펄스.45: Operation command time division pulse.

본 발명은 복수 서보모터의 제어장치와 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control apparatus and a control method of a plurality of servomotors, and more particularly, to a control apparatus and a method of a plurality of servomotors using time division pulses.

일반적으로, 각종 로보트, 공작기계 등에는 복수의 서보모터가 사용된다. 예를 들어 4축 스카라 로보트의 경우에는 4개의 서보모터가 각각 분산배치되어 있다. 따라서, 복수개의 서보모터를 중앙의 제어기에서 일괄 제어하기 위해서는 중앙의 제어기로부터 각 서보모터까지 배선이 필요하다. 이 때, 통상적으로 하나의 서보모터에는 전원선과 신호선 또는 피드백 선 등이 포함되어 여러 가닥의 배선을 형성하게 된다. 따라서, 복수개의 서보모터를 중앙의 제어기와 일대일로 연결하기 위해서는 많은 배선이 필요하게 되고, 이는 로보트의 구조를 복잡하게 할 뿐만 아니라 간섭등으로 배선이 벗겨지거나 노이즈에 취약해지는 등의 문제점을 일으킨다. Generally, a plurality of servomotors are used for various robots, machine tools, and the like. For example, in the case of a 4-axis SCARA robot, four servomotors are distributed. Therefore, in order to collectively control a plurality of servomotors from a central controller, wiring is required from the central controller to each servomotor. In this case, one servomotor typically includes a power line and a signal line or a feedback line to form a plurality of strands of wiring. Therefore, in order to connect a plurality of servomotors in a one-to-one connection with a central controller, a lot of wiring is required, which not only complicates the structure of the robot but also causes problems such as peeling off the wires or being vulnerable to noise.

종래에는 ID를 할당하기 위해 RS 232 등을 사용하여 데이터를 쓰고 이를 저장하는 등 다소 복잡한 경로를 거치곤 하였다. 또한, 이를 통합 담당하는 소자가 필요함으로서 원가 상승의 단점도 있었다.Conventionally, RS 232 has been used to assign IDs to write data and store it in a rather complicated path. In addition, there is a disadvantage of cost increase by requiring a device that integrates this.

특히, 최근에는 산업용 다축로보트(5축 이상), 휴머노이드 로보트 또는 다축 공작기계 등이 등장하고, 더욱 더 정밀한 제어를 요구함에 따라 이와 같은 배선과 제어의 문제점은 더욱 심화되고 있는 실정이다. 따라서, 각 서보모터의 통신 프로토콜, 연결방식, 제어 알고리즘 등에 관하여 많은 연구가 활발히 진행되고 있다.In particular, in recent years, industrial multi-axis robot (more than 5 axes), humanoid robot or multi-axis machine tool, etc. has emerged, and the problem of such wiring and control is intensified as more precise control is required. Therefore, many studies have been actively conducted on communication protocols, connection methods, control algorithms, and the like of each servomotor.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은, 복수개의 서보모터와 중앙의 호스트 제어기를 직렬로 연결함으로서 배선의 부담을 최소로 하면서도, 각 서보모터를 독립적으로 제어할 수 있는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the first object of the present invention, by connecting a plurality of servo motors and the central host controller in series to minimize the burden of wiring, each servo motor It is to provide a control apparatus and a method of a plurality of servo motors using time-division pulses that can be controlled independently.

본 발명의 제 2 목적은 각 서보모터에 자신의 ID를 식별할 수 있고, 전송되는 펄스 데이터들중 자신에게 해당되는 제어신호만을 받아 들일 수 있도록 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.A second object of the present invention is a control apparatus for a plurality of servomotors using time division pulses, which can identify its own ID to each servomotor and can accept only a control signal corresponding to itself among the transmitted pulse data, and To provide a way.

본 발명의 제 3 목적은, 특정 서보모터의 ID를 식별하도록 하기 위하여 별도의 부재를 부착하거나 펄스의 폭을 조절하여 이를 ID 신호로 식별하도록 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.A third object of the present invention is to provide a control apparatus and a method for controlling a plurality of servomotors using time-division pulses for attaching a separate member or adjusting a pulse width so as to identify the ID of a specific servomotor. To provide.

상기와 같은 본 발명의 목적들은, 제어대상의 각 축에 연결되는 복수의 RC 서보모터(20);Objects of the present invention as described above, a plurality of RC servo motor 20 connected to each axis of the control target;

복수의 RC 서보모터(20)를 전기적으로 직렬 연결하는 연결선; A connecting line for electrically connecting the plurality of RC servomotors 20 in series;

각 RC 서보모터(20)내에 구비되어 연결선을 통해 전송되는 제어신호들중 자 신의 지정된 ID와 동일한 신호가 있는지를 판단하여, 동일하다고 판단되는 경우 소정의 신호를 제어신호로 받아들이는 판단수단; 및Judging means provided in each RC servomotor 20 to determine whether there is a signal identical to a specified ID of the control signals transmitted through the connection line, and accepting a predetermined signal as a control signal when determined to be the same; And

연결선의 양단중 일단에 연결되어 복수의 RC 서보모터(20)로 제어신호를 생성하여 전송하는 호스트 제어기(10);로 구성되고,And a host controller 10 connected to one end of the connection line to generate and transmit a control signal to the plurality of RC servomotors 20.

제어신호는 복수의 RC서보모터(20)들중 하나를 지정하는 지정 시분할 펄스와 지정된 RC 서보모터(20)를 구동하기 위한 동작 명령어 시분할 펄스로 구성되는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치에 의해 달성될 수 있다.The control signal is a plurality of servo motors using time division pulses, characterized in that they are composed of a specified time division pulse specifying one of the plurality of RC servomotors 20 and an operation command time division pulse for driving the specified RC servomotor 20. Can be achieved by means of a control device.

그리고, 연결선은 데이지 체인(Daisy-Chain) 방식으로 연결되고, 2개의 전원선과 1개의 신호선으로 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the connection line is daisy-chained (Daisy-Chain) method, it is preferably composed of two power lines and one signal line.

또한, 지정 시분할 펄스의 폭은 동작 명령어 시분할 펄스폭의 절반 이하이고, 판단수단은 Further, the width of the designated time division pulse is less than half of the operation command time division pulse width, and the determining means

입력되는 펄스의 폭을 감지하는 수단; 및Means for sensing a width of an input pulse; And

소정 이하의 펄스폭에 대해서는 지정 시분할 펄스로 인식하는 수단;을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to further include a means for recognizing a predetermined time division pulse for the pulse width below a predetermined.

아울러, 명령어 시분할 펄스의 폭은 1 msec ~ 2 msec 범위이고, 지정 시분할 펄스의 폭은 0.5 msec 이하인 것이 더욱 바람직하다.In addition, it is more preferable that the width of the command time division pulse is in the range of 1 msec to 2 msec, and the width of the designated time division pulse is 0.5 msec or less.

또한, 판단수단은 딥 스위치(25) 또는 메모리에 저장된 ID이고, 복수의 RC 서보모터(20)에 구비된 각 딥 스위치(25)는 서로 다른 주소를 ID로 갖는 것이 가능하다.In addition, the determination means is an ID stored in the dip switch 25 or the memory, and each of the dip switches 25 provided in the plurality of RC servomotors 20 may have different addresses as IDs.

특히, 복수의 RC 서보모터(20)는 제어기(10)의 채널당 최대 8개가 연결될 수 있다.In particular, a plurality of RC servomotors 20 may be connected to a maximum of eight per channel of the controller 10.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 본 발명의 또 다른 카테고리로서, 제어기(10)와 제어대상의 각 축에 연결되는 복수의 RC 서보모터(20)가 연결선을 통해 전기적으로 직렬 연결되는 준비단계;An object of the present invention as described above, as another category of the present invention, the controller 10 and a plurality of RC servomotors 20 connected to each axis of the control target is prepared in series electrically connected through a connecting line;

제어기(10)가 복수의 RC서보모터(20)들중 하나를 지정하는 지정 시분할 펄스와 지정된 RC 서보모터(20)를 구동하기 위한 동작 명령어 시분할 펄스로 구성되는 제어신호를 생성하여 연결선으로 출력하는 출력단계;The controller 10 generates and outputs a control signal comprising a designated time-division pulse specifying one of the plurality of RC servomotors 20 and an operation command time-division pulse for driving the designated RC servomotor 20 to the connection line. Output step;

각 RC 서보모터(20)에 구비된 판단수단이 연결선을 통해 전송되는 제어신호들중 자신의 지정된 ID와 동일한 신호가 있는지를 판단하는 판단단계;A determination step of determining, by the determination means provided in each RC servomotor 20, whether there is a signal equal to its designated ID among control signals transmitted through the connection line;

만약, 동일이라고 판단하는 경우 소정의 신호를 동작 명령어 시분할 펄스로 받아들이고, 동일하지 않은 경우 받아들이지 않고 통과시키는 단계; 및If it is determined to be the same, accepting a predetermined signal as an operation command time-division pulse and passing it without accepting it if it is not the same; And

입력된 동작 명령어에 기초하여 RC 서보모터(20)를 구동하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.It can also be achieved by a method of controlling a plurality of servomotors using a time division pulse, characterized in that the step of driving the RC servomotor 20 based on the input operation command.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들과 관련되어 설명되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명확해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments described in conjunction with the accompanying drawings.

이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면과 관련하여 본 발명을 상세하 게 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 복수 서보모터의 제어장치의 개략적인 네트워크 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 약 8개의 RC 서보모터(20a, ... 20h)는 로보트의 여러 곳에 분산 설치된 각 축에 연결되어 있고, 이러한 8개의 RC 서보모터(20a, ... 20h)는 연결선에 의해 직렬로 연결되어 있다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings showing preferred embodiments. 1 is a schematic network diagram of a control apparatus of a plurality of servomotors according to the present invention. As shown in FIG. 1, about eight RC servomotors 20a, ... 20h are connected to each of the axes distributed in several places of the robot, and these eight RC servomotors 20a, ... 20h are connected. Are connected in series by connecting lines.

또한, 호스트 제어기(10)는 직렬로 연결된 8개의 RC 서보모터(20a, ... 20h)들중 양단 어느 한쪽에 동일한 연결선에 의해 직렬로 연결된다.In addition, the host controller 10 is connected in series by the same connection line at either end of the eight RC servomotors 20a, ... 20h connected in series.

연결선은 2가닥의 전원선과 1가닥의 신호선으로 구성(총 3개선)으로 구성되고, 연결방식은 데이지 체인(daisy chain) 방식으로 연결된다. 데이지 체인방식이란 하드웨어 모듈 사이에 신호를 전달하는 데 사용되는 특수한 형태의 신호선이다. 즉, 연속적으로 연결되어 있는 하드웨어 모듈들의 구성을 지칭한다. 예를 들어 SCSI 인터페이스는 최대 7개의 장치까지 데이지 체인형식을 지원한다. 따라서, 모든 하드웨어 모듈들은 동일한 신호를 수신할 수도 있지만, 단순한 버스와는 현저히 다르게 체인 내에 속한 각 장치가 하나 이상의 신호를 다른 장치에 전달하기 전에 내용을 수정하는 경우도 있다. The connection line consists of two power lines and one signal line (three lines in total), and the connection method is daisy chained. Daisy chaining is a special type of signal line used to carry signals between hardware modules. That is, it refers to a configuration of hardware modules connected in series. For example, the SCSI interface supports daisy chaining up to seven devices. Thus, all hardware modules may receive the same signal, but unlike the simple bus, each device in the chain may modify its content before delivering one or more signals to another device.

도 2는 도 1에 도시된 호스트 제어기(10)로부터 각 RC 서보모터(20)에 인가되는 일련의 펄스의 일예이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 각 RC 서보모터(20)를 지정하기 위한 지정 시분할 펄스(40)와 각 RC 서보모터(20)를 동작시키기 위한 동작 명령어 시분할 펄스(45)는 교호적인 시리얼 데이터로서 출력된다. 예를 들어, 1번째 펄스조합은 지정 시분할 펄스(40)이고, 소정 간격후의 펄스는 지정된 해당 RC 서보모터(20)를 동작시키기 위한 동작 명령어 시분할 펄스(45)이다. 그 다음은 또 일정 간격후, 다른 RC 서보모터(20)를 지정하기 위한 지정 시분할 펄스(40)이고, 그 다음의 소정 간격후의 펄스는 지정된 해당 RC 서보모터(20)를 동작시키기 위한 동작 명령어 시분할 펄스(45)이다. 이와 같은 방식으로 펄스신호가 계속 생성되어 연결선(특히 신호선)을 따라 전송된다. 따라서, 각 RC 서보모터(20)는 자신만을 위해 데이터를 받아 들여 구동하게 된다. FIG. 2 is an example of a series of pulses applied to each RC servomotor 20 from the host controller 10 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the designated time division pulse 40 for designating each RC servomotor 20 and the operation command time division pulse 45 for operating each RC servomotor 20 are alternate serial data. Is output. For example, the first pulse combination is the designated time division pulse 40, and the pulse after the predetermined interval is the operation command time division pulse 45 for operating the designated RC servomotor 20. Next is a designated time division pulse 40 for designating another RC servomotor 20 after a predetermined interval, and a pulse after the next predetermined interval is an operation command time division for operating the designated corresponding RC servomotor 20. Pulse 45. In this way, the pulse signal is continuously generated and transmitted along the connection line (especially the signal line). Therefore, each RC servomotor 20 receives and drives data only for itself.

각 RC 서보모터(20)가 통신되는 데이터들중 자신의 ID와 맞는 데이터만을 받아 들이기 위하여 다음과 같은 2가지의 구성이 적용된다. The following two configurations are applied to each RC servomotor 20 to accept only data that matches its ID from among the data communicated.

우선 첫번째로, 도 3은 도 1에 도시된 RC 서보모터(20)에 딥스위치(25)가 설치되는 상태의 상태도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 각 RC 서보모터(20)에는 딥 스위치(25)가 부착된다. 이러한 딥 스위치(25)는 "0"과 "1" 사이로 전환될 수 있는 복수개의 전화스위치 셋트를 내장하고 있다. 따라서, 각 딥 스위치(25)는 전환스위치의 2진수 값을 변화시켜 연결된 RC 서보모터(20)의 ID를 설정할 수 있다. 예를 들어, 1번째 RC 서보모터(20a)의 딥 스위치(25)는 "0000"으로 설정되고, 2번째 RC 서보모터(20b)의 딥 스위치(25)는 "0001"으로 설정되고, 3번째 RC 서보모터(20c)의 딥 스위치(25)는 "0010"으로 설정되고, 4번째 RC 서보모터(20d)의 딥 스위치(25)는 "0011"으로 설정되는 방식이다. 이와 같은 방식으로 8개의 RC 서보모터의 각 딥 스위치는 서로 다른 ID로 설정될 수 있다.First, FIG. 3 is a state diagram in which the dip switch 25 is installed in the RC servomotor 20 shown in FIG. 1. As shown in FIG. 3, a dip switch 25 is attached to each RC servomotor 20. This dip switch 25 incorporates a plurality of telephone switch sets that can be switched between " 0 " and " 1 ". Accordingly, each dip switch 25 may set the ID of the connected RC servomotor 20 by changing the binary value of the changeover switch. For example, the dip switch 25 of the first RC servomotor 20a is set to " 0000 ", and the dip switch 25 of the second RC servomotor 20b is set to " 0001 " The dip switch 25 of the RC servomotor 20c is set to "0010", and the dip switch 25 of the fourth RC servomotor 20d is set to "0011". In this way, each dip switch of the eight RC servomotors can be set to different IDs.

이와 같이 구성된 시스템의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선, 도 2에 도시된 바와 같이, 지정 시분할 펄스(40)와 동작 명령어 시분할 펄스(45) 들이 연결선을 따라 교대로 전송된다. 그러면, 딥 스위치(25)가 자신의 ID와 동일한 지 정 시분할 펄스를 인식하고, 인식된 지정 시분할 펄스의 바로 다음에 오는 신호만을 해당 동작 명령어 신호로 받아들이게 된다. 이 때, 펄스신호 사이의 일정한 간격을 판단하여 지정 시분할 펄스(40)와 동작 명령어 시분할 펄스(45)를 구분한다. 만약, 자신의 ID와 동일하지 않으면 지정 시분할 펄스 및 이에 뒤따르는 동작 명령어 시분할 펄스를 통과시키게 된다.Referring to the operation of the system configured as described above in detail. First, as shown in Fig. 2, the designated time division pulse 40 and the operation command time division pulse 45 are alternately transmitted along the connection line. Then, the dip switch 25 recognizes the designated time-division pulse equal to its ID, and accepts only the signal immediately following the recognized designated time-division pulse as the operation command signal. At this time, the predetermined time division pulse 40 and the operation command time division pulse 45 are distinguished by determining a predetermined interval between the pulse signals. If it is not the same as its ID, the specified time-division pulse followed by the operation command time-division pulse is passed.

그 다음, 두번째로 딥 스위치(25) 없이 펄스의 폭을 이용하여 각 RC 서보모터(20)의 ID를 지정하는 방식에 대해 설명하기로 한다.Next, a method of designating the ID of each RC servomotor 20 using the width of the pulse without the dip switch 25 will be described.

우선, 각 RC 서보모터(20)내에는 입력되는 펄스의 폭을 감지하는 판단수단과 이러한 판단에 기초하여 소정 이하의 펄스폭에 대해서는 지정 시분할 펄스로 인식하는 인식수단이 설치되어 있다. 펄스폭을 감지하는 수단은 당업자가 간단한 디지털 로직 회로 또는 알고리즘 등으로 구현할 수 있는 것이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 이러한 판단수단은 연결선을 통해 전송되는 제어신호들중 자신의 지정된 ID와 동일한 신호가 있는지를 판단하여, 동일하다고 판단되는 경우 소정의 신호를 받아들이게 된다.First, each RC servomotor 20 is provided with determination means for detecting the width of the input pulse and recognition means for recognizing the pulse width below a predetermined time as a designated time division pulse based on this determination. Since the means for detecting the pulse width can be implemented by a person skilled in the art by a simple digital logic circuit or algorithm, a detailed description thereof will be omitted. The determination means determines whether there is a signal identical to its designated ID among control signals transmitted through the connection line, and receives a predetermined signal when it is determined to be the same.

예를 들어, 통상적으로 사용되는 동작 명령어 시분할 펄스(45)의 폭은 1 msec ~ 2 msec 범위이다. 따라서, 이와 구별되도록 하기 위해서 지정 시분할 펄스(40)의 폭은 0.5 msec 이하로 한다. 도 4a는 본 발명의 일실시예로서 RC 서보모터(20)의 ID를 "1"로 할당하는 경우의 펄스예이고, 도 4b는 본 발명의 일실시예로서 RC 서보모터(20)의 ID를 "2"로 할당하는 경우의 펄스예이다. 도 4에 도시된 바와 같이 펄스의 폭이 0.5 ms 이하가 되면 RC 서보모터(20)는 이를 지정 시분할 펄스 (40)로 인식하게 된다.For example, the width of an operation command time division pulse 45 that is commonly used is in the range of 1 msec to 2 msec. Therefore, in order to distinguish it from this, the width of the designated time division pulse 40 is set to 0.5 msec or less. 4A shows an example of pulses when the ID of the RC servomotor 20 is assigned to "1" as one embodiment of the present invention, and FIG. 4B shows the ID of the RC servomotor 20 as an embodiment of the present invention. This is an example of pulse in the case of assigning with "2". As shown in FIG. 4, when the width of the pulse is 0.5 ms or less, the RC servomotor 20 recognizes this as a designated time division pulse 40.

도 5는 도 1에 도시된 호스트 제어기(10)로부터 각 RC 서보모터(20)에 인가되는 일련의 펄스의 또 다른 예이다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 지정 시분할 펄스(40)와 동작 명령어 시분할 펄스(45) 들이 연결선을 따라 교대로 전송된다. 이 때, 지정 시분할 펄스(40)의 폭은 동작 명령어 시분할 펄스(45)의 폭 보다 절반 이하로 작다. 그러면, RC 서보모터(20)가 자신의 ID와 펄스폭을 판단하여 동일한 지정 시분할 펄스(40)를 인식하고, 인식된 지정 시분할 펄스의 바로 다음에 오는 신호만을 해당 동작 명령어 신호(45)로 받아들이게 된다. 이 때, 펄스신호 사이의 일정한 간격을 판단하여 지정 시분할 펄스(40)와 동작 명령어 시분할 펄스(45)를 구분한다. 만약, 자신의 ID와 동일하지 않으면 지정 시분할 펄스 및 이에 뒤따르는 동작 명령어 시분할 펄스(45)를 통과시키게 된다.5 is another example of a series of pulses applied to each RC servomotor 20 from the host controller 10 shown in FIG. That is, as shown in FIG. 5, the designated time division pulse 40 and the operation command time division pulse 45 are alternately transmitted along the connection line. At this time, the width of the designated time division pulse 40 is less than half the width of the operation command time division pulse 45. Then, the RC servomotor 20 determines its ID and pulse width to recognize the same designated time-division pulse 40, and accepts only the signal immediately following the recognized designated time-division pulse as the corresponding operation command signal 45. do. At this time, the predetermined time division pulse 40 and the operation command time division pulse 45 are distinguished by determining a predetermined interval between the pulse signals. If it is not the same as its ID, the specified time-division pulse and subsequent operation command time-division pulse 45 are passed.

본 발명의 판단수단으로서, 딥 스위치가 예시되었으나, 각 서보모터에 내장된 MPU 또는 플래쉬 메모리에 ID를 저장함으로서 구현할 수도 있다. As a determination means of the present invention, the dip switch is illustrated, but may be implemented by storing the ID in the MPU or flash memory built into each servomotor.

비록, 본 발명에서는 8개의 RC 서보모터의 제어에 관하여 설명하였으나, 호스트 제어기(10)의 성능(예를 들어, 복수의 채널)에 따라 더 많은 RC 서보모터의 제어가 가능함은 물론이다. 이러한 서보모터의 일예로는 브러쉬리스 서보모터, 스텝모터, 유압서보모터, 공압서보모터, 리니어 서보모터 등 다양한 서보모터가 될 수 있다.Although the present invention has been described with respect to the control of eight RC servomotors, more RC servomotors can be controlled according to the performance of the host controller 10 (for example, a plurality of channels). An example of such a servomotor may be a variety of servomotors, such as a brushless servomotor, a stepper motor, a hydraulic servomotor, a pneumatic servomotor, and a linear servomotor.

또한, 본 발명에서 설명한 통신 제어 프로토콜은 일예에 불과한 것으로서, 본 명세서를 읽은 당업자라면 다양한 방식의 변형이 가능함은 물론이고, 이러한 변 형 통신 프로토콜 역시 본 발명의 권리범위내에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다. In addition, the communication control protocol described in the present invention is only one example, and those skilled in the art who read this specification can be modified in various ways, as well as such modified communication protocol should be construed as falling within the scope of the present invention.

따라서, 상기 설명한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 의하면, 복수개의 서보모터와 중앙의 호스트 제어기를 직렬로 연결함으로서 배선의 부담을 최소로 하면서도, 각 서보모터를 독립적으로 제어할 수 있다. 따라서, 로보트의 설계 자유도가 증가하는 장점이 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention as described above, by connecting the plurality of servo motors and the central host controller in series, it is possible to control each servo motor independently while minimizing the burden of wiring. Therefore, there is an advantage in that the design freedom of the robot is increased.

그리고, 각 서보모터에 자신의 ID를 식별할 수 있고, 전송되는 펄스 데이터들중 자신에게 해당되는 제어신호만을 받아 들일 수 있도록 구성되기 때문에 제작이나 설치 등의 비용, 제작 부담이 매우 적은 경제성이 있다.In addition, since each ID can be identified to each servomotor and only the control signal corresponding to itself can be accepted among the transmitted pulse data, it is economical with little cost and production burden of manufacturing or installation. .

또한, 특정 서보모터의 ID를 식별하도록 하기 위하여 별도의 부재를 부착하거나 펄스의 폭을 조절하여 이를 ID 신호로 식별하도록 하기 때문에 제어가 용이하고 다양한 제어가 가능하다는 특징이 있다.In addition, in order to identify an ID of a specific servo motor, a separate member is attached or a pulse width is adjusted to identify the ID as an ID signal.

그리고, 본 발명의 경우 소형의 제어기에 부담이 될만한 통신회로의 추가없이 시스템을 구축할 수 있기 때문에 매우 단순화된다는 장점이 있다.In addition, in the case of the present invention, since the system can be constructed without the addition of a communication circuit that would be a burden on a small controller, there is an advantage of being very simplified.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구의 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it will be readily apparent to those skilled in the art that various other modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. It is obvious that all modifications fall within the scope of the appended claims.

Claims (7)

제어대상의 각 축에 연결되는 복수의 RC 서보모터(20);A plurality of RC servomotors 20 connected to each axis of the control object; 상기 복수의 RC 서보모터(20)를 전기적으로 직렬 연결하는 연결선; A connection line electrically connecting the plurality of RC servomotors 20 in series; 상기 각 RC 서보모터(20)내에 구비되어 상기 연결선을 통해 전송되는 제어신호들중 자신의 지정된 ID와 동일한 신호가 있는지를 판단하여, 동일하다고 판단되는 경우 소정의 신호를 제어신호로 받아들이는 판단수단; 및Determination means for determining whether there is a signal identical to its designated ID among control signals provided in each RC servomotor 20 and transmitted through the connection line, and accepting a predetermined signal as a control signal if it is determined to be the same. ; And 상기 연결선의 양단중 일단에 연결되어 상기 복수의 RC 서보모터(20)로 제어신호를 생성하여 전송하는 호스트 제어기(10);로 구성되고,And a host controller 10 connected to one end of both ends of the connection line to generate and transmit a control signal to the plurality of RC servomotors 20. 상기 제어신호는 상기 복수의 RC서보모터(20)들중 하나를 지정하는 지정 시분할 펄스(40)와 지정된 RC 서보모터(20)를 구동하기 위한 동작 명령어 시분할 펄스(45)로 구성되는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치.The control signal is composed of a designated time division pulse 40 for designating one of the plurality of RC servo motors 20 and an operation command time division pulse 45 for driving the designated RC servo motor 20. A control device for multiple servomotors using time division pulses. 제 1 항에 있어서, 상기 연결선은 데이지 체인 방식으로 연결되고, 2개의 전원선과 1개의 신호선으로 구성되는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치.The control apparatus of claim 1, wherein the connection line is daisy-chained and comprises two power lines and one signal line. 제 1 항에 있어서, 상기 지정 시분할 펄스(40)의 폭은 상기 동작 명령어 시분할 펄스(45)폭의 절반 이하이고, The width of the specified time division pulse 40 is less than or equal to half the width of the operation command time division pulse 45. 상기 판단수단은 The determining means is 입력되는 펄스의 폭을 감지하는 수단; 및Means for sensing a width of an input pulse; And 소정 이하의 펄스폭에 대해서는 지정 시분할 펄스로 인식하는 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치.And a means for recognizing a predetermined time division pulse for a predetermined pulse width or less. 제 3 항에 있어서, 상기 동작 명령어 시분할 펄스(45)의 폭은 1 msec ~ 2 msec 범위이고, 상기 지정 시분할 펄스(40)의 폭은 0.5 msec 이하인 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치.The method of claim 3, wherein the width of the operation command time-division pulse 45 ranges from 1 msec to 2 msec, and the width of the designated time-division pulse 40 is 0.5 msec or less. Control unit. 제 1 항에 있어서, 상기 판단수단은 딥 스위치(25) 또는 메모리이고, The method of claim 1, wherein the determining means is a dip switch 25 or a memory, 상기 복수의 RC 서보모터(20)에 구비된 각 딥 스위치(25)는 서로 다른 주소를 ID로 갖는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치.Each dip switch (25) included in the plurality of RC servomotors (20) has a different address as an ID, characterized in that the control device for a plurality of servomotors using time division pulses. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 RC 서보모터(20)는 상기 제어기(10)의 채널당 최대 8개가 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어장치.The apparatus of claim 1, wherein a maximum of eight RC servomotors (20) can be connected to each channel of the controller (10). 제어기(10)와 제어대상의 각 축에 연결되는 복수의 RC 서보모터(20)가 연결선을 통해 전기적으로 직렬 연결되는 준비단계;A preparation step in which the controller 10 and the plurality of RC servomotors 20 connected to each axis of the control target are electrically connected in series through a connection line; 상기 제어기(10)가 상기 복수의 RC서보모터(20)들중 하나를 지정하는 지정 시분할 펄스(40)와 지정된 RC 서보모터(20)를 구동하기 위한 동작 명령어 시분할 펄스(45)로 구성되는 제어신호를 생성하여 상기 연결선으로 출력하는 출력단계;The controller 10 comprises a designated time division pulse 40 for designating one of the plurality of RC servo motors 20 and an operation command time division pulse 45 for driving the designated RC servo motor 20. An output step of generating a signal and outputting the signal to the connection line; 상기 각 RC 서보모터(20)에 구비된 판단수단이 상기 연결선을 통해 전송되는 제어신호들중 자신의 지정된 ID와 동일한 신호가 있는지를 판단하는 판단단계;A determination step of determining, by the determination means provided in each of the RC servomotors 20, whether there is a signal equal to its designated ID among control signals transmitted through the connection line; 만약, 동일이라고 판단하는 경우 소정의 신호를 동작 명령어 시분할 펄스(45)로 받아들이고, 동일하지 않은 경우 받아들이지 않고 통과시키는 단계; 및If it is determined to be the same, accepting a predetermined signal as an operation command time-division pulse 45 and passing it without accepting it if it is not the same; And 입력된 동작 명령어에 기초하여 상기 RC 서보모터(20)를 구동하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시분할 펄스를 이용한 복수 서보모터의 제어방법.And controlling the RC servomotor (20) on the basis of the input operation command.
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