KR20160012602A - 모션 제어 시스템 및 그 설정 방법 - Google Patents

모션 제어 시스템 및 그 설정 방법 Download PDF

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KR20160012602A
KR20160012602A KR1020140094235A KR20140094235A KR20160012602A KR 20160012602 A KR20160012602 A KR 20160012602A KR 1020140094235 A KR1020140094235 A KR 1020140094235A KR 20140094235 A KR20140094235 A KR 20140094235A KR 20160012602 A KR20160012602 A KR 20160012602A
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Abstract

본 발명은 모션 제어 시스템 및 그 설정 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 방법은 서보 드라이버와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결되는 단계, 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하는 단계, 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하는 단계, 그리고 모션 제어 시스템의 설정 값과 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, 모션 제어기가 서보 드라이버와의 통신을 통해 보다 효율적으로 설정을 수행하여 이원화 문제점을 해결할 수 있다.

Description

모션 제어 시스템 및 그 설정 방법{System for Motion Control and Setting Method thereof}
본 발명은 모션 제어 시스템 및 그 설정 방법에 관한 것이다.
모션 제어 시스템은 기기에 장착되어 있는 모터를 구동하여 기기를 움직이고자 하는 방향으로 이동시키는 제어 장치로, 각종 전용기기, 공작기기 또는 반도체 장비 등과 같은 기기 장비에 설치되어 기기의 각종 동작을 제어할 수 있다. 최근에는 모션 제어 기술의 향상과 네트워크의 고속화로 인해 다양한 산업 분야 및 로봇 제어 분야로 그 응용 범위를 점차 확대해나가고 있다.
모션 제어 시스템은 모션 제어기(Motion Controller)에 서보 드라이버(Servo Driver)가 연결되어 서보 드라이버로 전달되는 제어 신호에 의해 운용되고 있다. 모션 제어기는 서보 드라이버에 모터 제어 신호를 전송하여 서보 드라이버에 연결된 모터를 구동할 수 있다.
하지만, 종래에는 모션 제어기에 영향을 주는 서보 드라이버의 설정을 모션 제어기에 설정해 주어야 하는 이원화가 되어 있어 설정에 어려움이 발생하는 문제점이 있었다. 특히, 서보 드라이버의 설정을 모션 제어기에 설정하기 위해서는 모션 제어기에 서보 드라이버의 셋 업 소프트웨어(Set up software)를 설치하고, USB 통신의 경우에는 윈도우 드라이버(Window driver)를 설치해야 하는 어려움이 있었다.
또한, 사용자는 모션 제어기에 설치되는 셋 업 소프트웨어의 사용법을 숙지해야 하며, 셋 업 소프트웨어는 서보 드라이버의 제조사마다 서로 다르기 때문에 제조사별로 사용법을 숙지해야 하는 불편함이 있었다.
한국등록특허 제10-0755788호 (등록일: 2007. 08. 30.)
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 모션 제어기가 서보 드라이버와의 통신을 통해 보다 효율적으로 설정을 수행하여 이원화 문제점을 해결할 수 있는 모션 제어 시스템 및 그 설정 방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 설정 방법은 서보 드라이버와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결되는 단계, 상기 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하는 단계, 상기 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하는 단계, 그리고 상기 모션 제어 시스템의 설정 값과 상기 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 단계를 포함한다.
상기 서보 드라이버로 테스트 요청 신호를 전송하는 단계, 그리고 상기 테스트 요청 신호에 따라 모터가 구동되면, 상기 모션 제어 시스템의 설정 값에 대한 등록을 완료하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제어 단계는 상기 통신 응답 신호에 포함된 상기 서보 드라이버의 정보에 따라 상기 모션 제어 시스템의 설정 값을 상기 서보 드라이버의 설정 값에 맞도록 변경시키거나 상기 서보 드라이버의 설정 값을 상기 모션 제어 시스템의 설정 값에 맞도록 변경시킬 수 있다.
상기 모션 제어 시스템의 설정 값은 상기 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값, 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수, 전자 기어의 감속비/증속비, 지령 펄스 입력 형태의 선택 값, 모터 회전 방향의 선택 값 및 상기 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스를 포함할 수 있다.
상기 제1 통신 프로토콜에 따라 상기 서보 드라이버로부터 엔코더 값이나 알람 값을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 제어 시스템은 서보 드라이버와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결되고, 상기 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하고, 상기 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하고, 미리 정해진 설정 값과 상기 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 모션 제어기를 포함한다.
상기 모션 제어기는 상기 서보 드라이버로 테스트 요청 신호를 전송하고, 상기 테스트 요청 신호에 따라 모터가 구동되면, 상기 모션 제어기의 설정 값에 대한 등록을 완료할 수 있다.
상기 모션 제어기는 상기 통신 응답 신호에 포함된 상기 서보 드라이버의 정보에 따라 상기 모션 제어기의 설정 값을 상기 서보 드라이버의 설정 값에 맞도록 변경시키거나 상기 서보 드라이버의 설정 값을 상기 모션 제어기의 설정 값에 맞도록 변경시킬 수 있다.
상기 모션 제어기의 설정 값은 상기 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값, 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수, 전자 기어의 감속비/증속비, 지령 펄스 입력 형태의 선택 값, 모터 회전 방향의 선택 값 및 상기 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스를 포함할 수 있다.
상기 모션 제어기는 상기 제1 통신 프로토콜에 따라 상기 서보 드라이버로부터 엔코더 값이나 알람 값을 수신할 수 있다.
상기 모션 제어기는 적어도 하나의 통신 라인에 대한 정보, 상기 각 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 대한 정보, 적어도 하나의 서보 드라이버에 대한 정보 및 상기 각 서보 드라이버의 설정 값에 대한 정보를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.
또 한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모션 제어 시스템은 모터를 동작시키기 위한 설정 요청 신호를 전송하는 사용자 단말, 그리고 상기 전송된 설정 요청 신호에 따라 통신 라인을 통해 전기적으로 연결된 서보 드라이버로 상기 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하고, 상기 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하고, 미리 정해진 설정 값과 상기 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 모션 제어기를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체는 상기한 방법 중 어느 하나를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 모션 제어 시스템 및 그 설정 방법에 따르면, 모션 제어기가 서보 드라이버와의 통신을 통해 보다 효율적으로 설정을 수행할 수 있다. 즉, 모션 제어기와 서보 드라이버 간의 통신을 통해 모션 제어기의 설정 값과 서보 드라이버의 설정 값을 정합시킴으로써 이원화 문제점을 해결하고, 보다 간편하게 설정을 수행할 수 있다.
또한, 모션 제어기는 서보 드라이버와 통신하여 엔코더 값, 알람 값이나 각종 센서 값을 수신할 수 있기 때문에 기존에 엔코더 값이나 알람 값을 수신하기 위해 사용되던 모션 제어기의 핀을 다른 용도로 사용할 수 있는 장점이 있다.
이에 따라, 보다 효율적으로 자원을 활용할 수 있으며, 자원의 활용을 통해 모션 제어 시스템의 원가를 낮출 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시한 모션 제어기의 상세 구성도이다.
도 3은 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값의 설정 예이다.
도 4는 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수의 설정 예이다.
도 5는 전자 기어의 감속비/증속비의 설정 예이다.
도 6은 지령 펄스 입력 형태의 선택 값의 설정 예이다.
도 7은 모터의 회전 방향의 선택 값의 설정 예이다.
도 8은 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스의 설정 예이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 설정 과정을 보여주는 동작 흐름도이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 구성도를 나타낸다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 제어 시스템(1)은 모션 제어기(100)를 포함하여 구성된다.
모션 제어기(100)는 통신 라인을 통해 적어도 하나의 서보 드라이버(30: 30a~30n)와 전기적으로 연결되고, 각 서보 드라이버(30)에는 적어도 하나의 모터(50: 50a~50n)가 연결된다.
모션 제어기(100)는 모터(50)를 구동하기 위하여 서보 드라이버(30)와 통신을 수행한 후, 통신이 연결되면, 자신과 서보 드라이버(30)의 각종 설정 값을 정합(Matching)시키는 설정 동작을 수행할 수 있다. 모션 제어기(100)와 서보 드라이버(30)의 설정 동작이 완료되면, 모션 제어기(100)는 모터 제어 신호를 생성하고, 모터 제어 신호를 서보 드라이버(30)로 전송하여 모터(50)를 구동하도록 한다. 그리고, 모션 제어기(100)는 서보 드라이버(30)로부터 피드백 정보를 수신하여 각 모터(50)에 대한 위치, 속도, 토크 등을 보정하고, 보정된 정보를 기초로 하여 해당 모터(50)를 구동하는 모터 제어 신호를 생성할 수 있다.
모션 제어기(100)는 독립적인 장치로서 구현될 수 있거나 하나의 기능 모듈로서 컴퓨터, 워크 스테이션, 서버 등의 단말기에 설치되어 구현될 수도 있다. 이때, 모션 제어기(100)는 단말기에 탑재된 프로세서 등의 자원을 이용하여 동작하는 소프트웨어이거나 독립적인 프로세서 등이 탑재된 하드웨어일 수 있다.
서보 드라이버(30)는 모션 제어기(100)로부터 펄스 형태의 모터 제어 신호를 전달받아 모터(50)에 실제 전류를 전달할 수 있는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 전달하여 모터(50)를 동작시킬 수 있다.
모터(50)는 AC 서보 모터(servo motor)일 수 있으나 이에 한정되지 않으며, DC 서보 모터, BLDC(blushless DC) 모터, 동기 모터(synchronous motor), 유도 전동기(induction motor), 리니어 모터(linear motor), 스테핑 모터(stepping motor), 릴럭턴스 모터(reluctance motor) 등일 수 있다. 모터(50)의 종류에 따라 서보 드라이버(30)의 모터 구동 부분이 변형될 수 있다. 각 모터(50)는 모터 피드백 제어를 위하여 엔코더(70)를 구비할 수 있다.
엔코더(70: 70a~70n)는 모터(50)의 회전각을 감지하여 펄스 수로 출력함으로써 모터(50)의 회전 상태를 감시할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 모션 제어기에 대하여 보다 자세히 설명한다.
도 2는 도 1에 도시한 모션 제어기의 상세 구성도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 모션 제어기(100)는 통신부(120), 처리부(140) 및 저장부(160)를 포함할 수 있다.
통신부(120)는 사용자에 의해 설정 요청 신호가 입력되면, 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 서보 드라이버(30)로 전송할 수 있다. 여기서, 통신 라인 또는 커넥터는 RS-232c, RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN(Controller Area Network), Ethernet 및 USB(Universal Serial Bus) 등을 포함할 수 있다. 모션 제어기(100)가 서보 드라이버(30)와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결된 상태에서 모션 제어기(100)에 구비된 설정 버튼을 사용자가 선택하면, 설정 모드를 수행하기 위해 통신부(120)는 해당 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜로 통신 요청 신호를 전송할 수 있다. 통신 요청 신호는 통신 프로토콜의 순서에 따라 순차적으로 전송되거나 통신 프로토콜의 순서에 상관없이 랜덤으로 전송될 수 있다.
통신부(120)는 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결할 수 있다. 즉, 통신부(120)는 복수 개의 통신 프로토콜 각각에 따라 통신 요청 신호를 전송하고, 이 중에서 통신 요청 신호에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 통신 프로토콜로 통신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 서보 드라이버(30)가 USB 커넥터를 구비하고 있으면, 모션 제어기(100)에 구비되어 있는 USB 커넥터에 통신 라인을 연결하고, 통신부(120)는 USB 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜을 이용하여 통신 요청 신호를 서보 드라이버(30)에 전송한다. 서보 드라이버(30)가 예를 들어 제1 통신 프로토콜을 통하여 통신을 수행하는 경우 모션 제어기(100)로부터 제1 통신 프로토콜 이외의 통신 프로토콜에 의한 통신 요청 신호를 수신하면 이에 대하여는 응답할 수 없을 것이고, 모션 제어기(100)로부터 제1 통신 프로토콜에 의한 통신 요청 신호를 수신하면 이에 응답하는 통신 응답 신호를 모션 제어기(100)로 전송할 것이다. 이에 따라 모션 제어기(100)와 서보 드라이버(30)는 제1 통신 프로토콜에 의하여 통신 연결될 수 있다. 결국 모션 제어기(100)가 시중에 판매되고 있는 전체 서보 드라이버(30)의 통신 프로토콜 정보를 모두 구비해 두고 이와 같은 방식으로 통신 연결을 수행한다면 서보 드라이버(30)가 어떠한 통신 프로토콜을 가지고 있더라도 그리고 서보 드라이버(30)가 어떠한 통신 프로토콜을 가지고 있는지 사용자가 모르더라도 모션 제어기(100)와 서보 드라이버(30)가 간단하게 통신 연결될 수 있다.
통신부(120)는 통신이 연결되면, 제1 통신 프로토콜에 따라 서보 드라이버(30)로부터 엔코더 값, 알람 발생을 알 수 있는 알람 값이나 각종 센서 값을 수신할 수 있다. 특히, 통신부(120)는 서보 드라이버(30)에서 발생하는 에러나 장애 등으로 인한 알람 발생 내역에 대하여 실시간으로 수신할 수 있다. 예를 들어, 알람 값 중에서 “지령 펄스 주파수 이상”은 모션 제어기에서 출력되는 지령 펄스로, 기존의 모션 제어기는 이러한 알람 값을 수신하지 못하기 때문에 자신의 상태를 검사할 수 없었으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 제어기(100)는 서보 드라이버(30)와의 통신을 통해 알람 값을 수신할 수 있기 때문에 자신의 상태를 검사할 수 있다. 또한, 통신부(120)는 서보 드라이버(30)와의 통신을 통해 앱솔루트(Absolute) 엔코더에서 출력되는 모터의 회전 값을 펄스 형태로 수신할 수 있기 때문에 기존의 모션 제어기에서 앱솔루트 엔코더에서 출력되는 모터의 회전 값을 시리얼 통신으로 수신함에 따라 펄스 형태의 엔코더 값을 받을 수 없었던 문제점을 해결할 수 있다.
처리부(140)는 모션 제어기(100)의 구동을 위한 각 부의 동작을 제어하는데, 특히, 모션 제어기(100)의 설정 값과 서보 드라이버(30)의 설정 값이 정합(Matching)되도록 제어할 수 있다. 예컨대, 서보 드라이버(30)에서 설정되는 지령 펄스 입력 형태는 모션 제어기(100)에서 출력되는 펄스 형태를 설정하는 파라미터이므로 이 펄스 형태가 모션 제어기(100)와 서보 드라이버(30) 간에 서로 맞지 않으면 모터의 제어가 이루어질 수 없으므로 처리부(140)는 모션 제어기(100)의 출력 펄스 형태가 서보 드라이버(30)의 지령 펄스 입력 형태와 맞도록 조정하는 동작을 수행할 수 있다.
즉, 처리부(140)는 두 설정 값의 정합을 위하여 통신 응답 신호에 포함된 서보 드라이버(30)의 정보에 따라 모션 제어기(100)의 설정 값을 서보 드라이버(30)의 설정 값에 맞도록 변경시키거나 서보 드라이버(30)의 설정 값을 모션 제어기(100)의 설정 값에 맞도록 변경시킬 수 있다. 서보 드라이버(30)의 정보에 대응하는 서보 드라이버(30)의 설정 값이 모션 제어기(100)에 저장되어 있는 경우, 처리부(140)는 모션 제어기(100)의 설정 값을 사전에 저장된 서보 드라이버(30)의 설정 값에 따라 변경시킬 수 있다. 또한, 처리부(140)는 모션 제어기(100)의 설정 값이 서보 드라이버(30)로 전송되도록 제어하여 서보 드라이버(30)의 설정 값이 전송된 모션 제어기(100)의 설정 값에 따라 변경되도록 제어할 수 있다.
도 3 내지 도 8을 참조하여 모션 제어기의 설정 값에 대하여 보다 자세히 설명한다.
도 3은 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값의 설정 예, 도 4는 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수의 설정 예, 도 5는 전자 기어의 감속비/증속비의 설정 예, 도 6은 지령 펄스 입력 형태의 선택 값의 설정 예, 도 7은 모터 회전 방향의 선택 값의 설정 예 및 도 8은 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스의 설정 예를 나타낸다.
도 3 내지 도 8에서와 같이, 모션 제어기(100)의 설정 값은 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값, 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수, 전자 기어의 감속비/증속비, 지령 펄스 입력 형태의 선택 값, 모터 회전 방향의 선택 값 및 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 도 3에서 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값은 서보 드라이버(30)의 제어 모드를 선택하기 위한 값으로, 위치 제어 모드, 속도 제어 모드 및 토크 제어 모드 중에서 적어도 하나가 될 수 있다. 예컨대, 파라미터 No.PA01에서는 선택된 제어 모드가 설정될 수 있는데, 파라미터 No.PA01가 0000이면, 위치 제어 모드, 0001이면 위치 제어 모드와 속도 제어 모드, 0002이면 속도 제어 모드, 0003이면 속도 제어 모드와 토크 제어 모드, 0004이면 토크 제어 모드, 0005이면 토크 제어 모드와 위치 제어 모드가 선택되어 설정될 수 있다.
도 4에서 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수는 모터를 1회전 시키는데 필요한 지령 입력 펄스의 수로, 파라미터 No.PA05에서 “0(초기값)”이 설정되면, 전자 기어가 유효하게 되고, “0”이외가 설정되면, 설정된 값이 모터를 1회전 시키는데 필요한 지령 입력 펄스가 될 수 있다.
도 5에서 전자 기어의 감속비/증속비는 입력 펄스에 대해 기계를 이동시킬 수 있는 임의의 배율로, 지령 펄스 배율 분자(CMX)/지령 펄스 배율 분모(CDV)로 나타낼 수 있다. 파라미터 No.PA06에는 전자 기어 분자(지령 펄스 배율 분자)가 설정되고, 파라미터 No.PA07에는 전자 기어 분모(지령 펄스 배율 분모)가 설정될 수 있다. 설정 범위의 기준은 0.1 < CMX/CDV < 2000이고, 설정 범위 외의 값이 설정되면 가/감속시 소리가 나거나 설정한 속도/가감도 시정수로 운전할 수 없는 경우가 있으며, 전자 기어의 설정은 설정 오류에 의한 폭주를 막기 위해 반드시 서보 OFF 상태에서 실행될 수 있다.
도 6에서 지령 펄스 입력 형태의 선택 값은 펄스열 입력 신호의 입력 형태를 선택하기 위한 값으로, 지령 펄스는 3종류의 형상으로 입력될 수 있고, 정/음논리로 선택될 수 있다.
도 7에서 모터 회전 방향의 선택 값은 입력하는 펄스열에 대한 모터의 회전 방향으로, 예컨대, 파라미터 No.PA14의 설정 값이 0이면, 정전 펄스 입력 시 모터가 정전 방향으로 회전되고, 역전 펄스 입력 시 역전 방향으로 회전될 수 있고, 설정 값이 1이면, 정전 펄스 입력 시 모터가 역전 방향으로 회전되고, 역전 펄스 입력 시 정전 방향으로 회전될 수 있다.
도 8에서 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스는 서보 드라이버(앰프)가 출력하는 검출기 펄스(A상, B상)를 설정하기 위한 값으로, 파라미터 No.PA15에서 출력 펄스 설정 또는 출력 분주비 설정을 선택할 수 있다. 이외에 모션 제어기(100)의 설정 값은 핀 정렬을 매칭시키거나 변경할 수 있는 값을 포함할 수 있다.
처리부(140)는 설정이 완료되면, 테스트를 수행하기 위하여 서보 드라이버(30)로 테스트 요청 신호가 전송되도록 한다. 즉, 모션 제어기(100)에 구비된 테스트 버튼을 사용자가 선택하면, 처리부(140)는 입력된 테스트 지령에 대응하는 테스트 요청 신호를 서보 드라이버(30)로 전송하여 테스트 동작이 수행되도록 한다.
처리부(140)는 테스트 요청 신호에 따라 모터(50)가 구동되면, 모션 제어기(100)의 설정 값에 대한 등록을 완료할 수 있다. 즉, 처리부(140)는 테스트 요청에 대응하는 테스트 응답 신호를 수신하여 모터(50)가 테스트 요청에 따라 동작하는지 확인하고, 테스트 요청에 따라 동작하는 경우, 설정을 완료할 수 있다.
저장부(160)는 모션 제어기(100)의 구동 및 서보 드라이버(30)와의 연동을 위한 각종 프로그램을 저장할 수 있다. 특히, 저장부(160)는 적어도 하나의 통신 라인(커넥터)에 대한 정보, 각 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 대한 정보, 적어도 하나의 서보 드라이버(30)에 대한 정보 및 각 서보 드라이버(30)의 설정 값에 대한 정보를 저장할 수 있다. 이에 따라, 모션 제어기(100)와 서보 드라이버(30)가 통신 라인을 통해 전기적으로 연결되면, 저장부(160)에 저장된 통신 라인에 대한 정보를 기초로 통신 라인에 맞는 통신 프로토콜을 추출하여 통신을 연결하는데 사용될 수 있다. 또한, 통신이 연결되면, 모션 제어기(100)의 저장부(160)에 있는 서보 드라이버(30)의 정보를 바탕으로 서보 드라이버(30)의 설정 값을 추출하여 모션 제어기(100)와 서보 드라이버(30)의 설정 값을 정합시키는데 사용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 구성도를 나타낸다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모션 제어 시스템(1)은 모션 제어기(100) 및 사용자 단말(200)을 포함하여 구성된다. 모션 제어기(100) 내부의 설정과 관련된 기능 중 일부 또는 전체가 사용자 단말(200)에 포함될 수 있다.
예를 들면, 사용자 단말(200)에서 통신 요청 신호를 모션 제어기(100)가 보내도록 지령을 내릴 수 있으며, 서보 드라이버(30)의 각종 설정 값에 대한 정보를 사용자 단말기(200)에 기억해 둘 수 있다. 그러면, 모션 제어기(100)는 구성이 보다 간단해지고 슬림해질 수 있다.
다음으로, 도 10을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 설정 방법에 대해 설명한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 모션 제어 시스템의 설정 과정을 보여주는 동작 흐름도이다.
먼저, 모션 제어 시스템(1)이 서보 드라이버(30)와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결된다(S100).
그리고, 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 서보 드라이버(30)로 전송한다(S110). 여기서, 통신 라인 또는 커넥터는 RS-232c, RS-422, RS-485, Profibus, Fieldbus, CAN(Controller Area Network), Ethernet 및 USB(Universal Serial Bus) 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결한다(S120). 즉, 통신 프로토콜이 복수 개인 경우, 각 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하고, 이 중에서 통신 요청 신호에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 통신 프로토콜로 통신을 수행할 수 있다.
그 다음, 모션 제어 시스템(1)의 설정 값과 서보 드라이버(30)의 설정 값이 정합되도록 제어하여 설정 동작을 수행할 수 있다(S130). 즉, 통신 응답 신호에 포함된 서보 드라이버(30)의 정보에 따라 모션 제어 시스템(1)의 설정 값을 서보 드라이버(30)의 설정 값에 맞도록 변경시키거나 서보 드라이버(30)의 설정 값을 모션 제어 시스템(1)의 설정 값에 맞도록 변경시킬 수 있다.
설정이 완료되면, 서보 드라이버(30)로 테스트 요청 신호를 전송(S140)하고, 테스트 요청 신호에 따라 모터(50)가 구동되면, 모션 제어 시스템(1)의 설정 값에 대한 등록을 완료한다(S150).
본 발명의 실시예는 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체를 포함한다. 이 매체는 앞서 설명한 모션 제어 시스템의 설정 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다. 이 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 이러한 매체의 예에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 자기-광 매체, 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 구성된 하드웨어 장치 등이 있다. 또는 이러한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 모션 제어 시스템
30: 서보 드라이버 50: 모터
70: 엔코더 100: 모션 제어기
120: 통신부 140: 처리부
160: 저장부
200: 사용자 단말

Claims (13)

  1. 모션 제어 시스템의 설정 방법으로서,
    서보 드라이버와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결되는 단계,
    상기 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하는 단계,
    상기 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하는 단계, 그리고
    상기 모션 제어 시스템의 설정 값과 상기 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 단계
    를 포함하는 모션 제어 시스템의 설정 방법.
  2. 제 1 항에서,
    상기 서보 드라이버로 테스트 요청 신호를 전송하는 단계, 그리고
    상기 테스트 요청 신호에 따라 모터가 구동되면, 상기 모션 제어 시스템의 설정 값에 대한 등록을 완료하는 단계를 더 포함하는 모션 제어 시스템의 설정 방법.
  3. 제 1 항에서,
    상기 제어 단계는,
    상기 통신 응답 신호에 포함된 상기 서보 드라이버의 정보에 따라 상기 모션 제어 시스템의 설정 값을 상기 서보 드라이버의 설정 값에 맞도록 변경시키거나 상기 서보 드라이버의 설정 값을 상기 모션 제어 시스템의 설정 값에 맞도록 변경시키는 모션 제어 시스템의 설정 방법.
  4. 제 1 항에서,
    상기 모션 제어 시스템의 설정 값은,
    상기 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값, 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수, 전자 기어의 감속비/증속비, 지령 펄스 입력 형태의 선택 값, 모터 회전 방향의 선택 값 및 상기 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스를 포함하는 모션 제어 시스템의 설정 방법.
  5. 제 1 항에서,
    상기 제1 통신 프로토콜에 따라 상기 서보 드라이버로부터 엔코더 값이나 알람 값을 수신하는 단계를 더 포함하는 모션 제어 시스템의 설정 방법.
  6. 서보 드라이버와 통신 라인을 통해 전기적으로 연결되고,
    상기 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하고,
    상기 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하고,
    미리 정해진 설정 값과 상기 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 모션 제어기
    를 포함하는 모션 제어 시스템.
  7. 제 6 항에서,
    상기 모션 제어기는,
    상기 서보 드라이버로 테스트 요청 신호를 전송하고,
    상기 테스트 요청 신호에 따라 모터가 구동되면, 상기 모션 제어기의 설정 값에 대한 등록을 완료하는 모션 제어 시스템.
  8. 제 6 항에서,
    상기 모션 제어기는,
    상기 통신 응답 신호에 포함된 상기 서보 드라이버의 정보에 따라 상기 모션 제어기의 설정 값을 상기 서보 드라이버의 설정 값에 맞도록 변경시키거나 상기 서보 드라이버의 설정 값을 상기 모션 제어기의 설정 값에 맞도록 변경시키는 모션 제어 시스템.
  9. 제 6 항에서,
    상기 모션 제어기의 설정 값은,
    상기 서보 드라이버의 제어 모드 선택 값, 모터의 1회전당 지령 입력 펄스 수, 전자 기어의 감속비/증속비, 지령 펄스 입력 형태의 선택 값, 모터 회전 방향의 선택 값 및 상기 서보 드라이버의 검출기 출력 펄스를 포함하는 모션 제어 시스템.
  10. 제 6 항에서,
    상기 모션 제어기는,
    상기 제1 통신 프로토콜에 따라 상기 서보 드라이버로부터 엔코더 값이나 알람 값을 수신하는 모션 제어 시스템.
  11. 제 6 항에서,
    상기 모션 제어기는,
    적어도 하나의 통신 라인에 대한 정보, 상기 각 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 대한 정보, 적어도 하나의 서보 드라이버에 대한 정보 및 상기 각 서보 드라이버의 설정 값에 대한 정보를 저장하는 저장부를 포함하는 모션 제어 시스템.
  12. 모터를 동작시키기 위한 설정 요청 신호를 전송하는 사용자 단말, 그리고
    상기 전송된 설정 요청 신호에 따라 통신 라인을 통해 전기적으로 연결된 서보 드라이버로 상기 통신 라인에 대응하는 적어도 하나의 통신 프로토콜에 따라 통신 요청 신호를 전송하고, 상기 통신 요청에 대응하는 통신 응답 신호가 수신되는 제1 통신 프로토콜로 통신을 연결하고, 미리 정해진 설정 값과 상기 서보 드라이버의 설정 값이 정합되도록 제어하는 모션 제어기
    를 포함하는 모션 제어 시스템.
  13. 컴퓨터에 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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