WO2006022276A1 - リモートメンテナンスシステム - Google Patents

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Kazuo Shoda
Yuki Nomura
Yoshifumi Nagato
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THK Co Ltd
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    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0205—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system
    • G05B13/024—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • G—PHYSICS
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    • G05B2223/00—Indexing scheme associated with group G05B23/00
    • G05B2223/06—Remote monitoring

Definitions

  • the present invention relates to a technique for performing maintenance of a linear motion device from a remote location.
  • linear motion devices such as linear guides and ball screws have been widely used.
  • linear motors and servo motors are used to drive the moving body, and the position, speed, and acceleration of the moving body are controlled by changing the current supplied from the motor driver (motor controller). To do.
  • various parameters related to motor control are set in the memory of the motor driver.
  • the parameters include, for example, the rated current supplied to the motor, the maximum current value for determining overload to the motor, the resolution for detecting the position of the moving object, and the control parameters (time constant and gain) used for feedback control. is there. These parameters need to be set to appropriate values according to the user's usage conditions when installing the linear motion device. Maintenance after installation is also important.
  • control parameters used for feedback control need to be fine-tuned while actually observing changes in the supply current to the motor, and so it is difficult for users to make their own adjustments. Therefore, in the past, skilled engineers who were familiar with maintenance had to go to the place where the linear motion device was installed and perform parameter adjustment work.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention is to perform parameter adjustment of the linear motion device with high accuracy from a remote place without going to the installation location of the linear motion device. It is to provide a technology capable of this.
  • a remote maintenance system force motor-driven linear motion device, a motor control device that controls a motor of the linear motion device, and an electric communication line connected to the motor control device And an information processing device capable of communicating with the maintenance server.
  • the motor control device has storage means for storing parameters relating to motor control.
  • the information processing apparatus receives the parameter from the motor control apparatus, transmits the acquired parameter to the maintenance server, and receives the parameter adjusted in the maintenance server from the maintenance server. Receiving means, and writing means for writing the received parameters to the storage means of the motor control device.
  • the maintenance server can check the content of the parameters of the linear motion device, adjust the parameters, and write the adjusted parameters to the motor control device. Therefore, it is possible to adjust the parameters of the linear motion device from a remote location without having to act at the installation location of the linear motion device.
  • the motor control device further includes detection means for detecting a value of a current or voltage supplied to a motor of the linear motion device, and in the information processing device, the acquisition means includes the motor control device.
  • the parameters include control parameters used for feedback control of the linear motion device.
  • control parameter include a loop gain and a time constant.
  • the adjustment history of the parameter may be stored in the maintenance server. As a result, parameter adjustment know-how can be accumulated, and effects such as quicker troubleshooting, realization of knowledge base, and automation of parameter adjustment can be expected.
  • the present invention can be understood as a remote maintenance system, an information processing apparatus, a motor control apparatus, or a maintenance server having at least a part of the above means.
  • the present invention can also be regarded as a remote maintenance method including at least a part of the above processing or a remote maintenance program for causing an information processing apparatus to execute the method.
  • Each of the above means and processes can be combined with each other as much as possible to constitute the present invention.
  • the second aspect of the present invention is a remote maintenance method, which is connected to a motor control device that controls a motor of a linear motion device and is capable of communicating with a maintenance server through an electric communication line.
  • the processing device acquires the motor control device parameters stored in the storage means of the motor control device, transmits the acquired parameters to the maintenance server, and sends the acquired parameters to the maintenance server.
  • the adjusted parameters are received from the maintenance sano, and the received parameters are written to the storage means of the motor control device.
  • a third aspect of the present invention is a remote maintenance program, an information processing apparatus connected to a motor control apparatus that controls a motor of a linear motion apparatus and capable of communicating with a maintenance server through an electric communication line.
  • a process for acquiring parameters relating to motor control stored in the storage means of the motor control apparatus from the motor control apparatus, a process for transmitting the acquired parameters to the maintenance server, and an adjustment in the maintenance server A process of receiving the received parameter from the maintenance server and a process of writing the received parameter to the storage means of the motor control device.
  • FIG. 1 shows a configuration of a remote maintenance system according to an embodiment of the present invention.
  • the remote maintenance system 1 of the present embodiment includes a linear motion device 2, a motor driver (motor control device) 3 that controls the linear motion device 2, and a user connected to the motor driver 3.
  • the one terminal (information processing device) 4 is provided.
  • the user terminal 4 can communicate with the maintenance server 5 through the Internet (electric communication line) 6.
  • the linear motion device 2 generally includes a base portion 20 and a slider (moving body) 21 that is slidable with respect to the base portion 20.
  • two linear guides 22 are employed as the linear motion mechanism of the slider 21
  • two rails 22 a are provided on both sides of the base portion 20
  • two blocks 22 b are attached to the back surface of the slider 21.
  • a plurality of rolling elements are interposed between the rail 22a and the block 22b, and when the slider 21 moves, the rolling elements roll to achieve a smooth linear motion.
  • a linear motor 23 is employed as a driving means for the slider 21.
  • a permanent magnet magnet plate 23 a is provided on the bottom surface of the base portion 20, and a mover 23 b is fixed to the lower portion of the slider 21.
  • the position “velocity” acceleration of the slider 21 is detected by using a linear encoder 24 that is a position detecting means.
  • the head 24b fixed to the slider 21 reads the linear scale 24a attached to the base portion 20.
  • the detection result of the linear encoder 24 is input to the motor driver 3 and used for feedback control of the linear motor 23.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the motor driver 3.
  • the motor driver 3 includes a control unit 30, a memory 31, and a current detection unit 32.
  • the control unit 30 performs frequency and amplitude modulation of the currents in the U, V, and W phases according to the set control program, and supplies the three-phase AC current to the linear motor 23.
  • the linear motor 23 operates according to this supplied current, and the slider 21 moves.
  • the position / speed / acceleration information of the slider 21 is detected by the linear encoder 24 and sequentially input to the control unit 30.
  • the control unit 30 feedback-controls the current supplied to the linear motor 23 based on the detection result, and causes the slider 21 to perform the desired motion.
  • FIG. 3 is a block diagram conceptually showing the feedback control system.
  • an acceleration loop is provided in addition to the position loop and the velocity loop.
  • the control parameter used for feedback control is the time constant of the position loop. Tp, speed loop time constant Tv, and acceleration loop gain ⁇ .
  • the gain KL is used to adjust the servo rigidity.
  • the memory 31 is a rewritable nonvolatile storage means such as EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory).
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
  • the memory 31 stores various parameters related to motor control in addition to the above control parameters.
  • the control unit 30 executes motor control while referring to these parameters as appropriate.
  • parameters other than the control parameter for example, the resolution of the linear encoder 24, the rated current supplied to the linear motor 23, the maximum current value for determining overload (abnormality determination value), the maximum speed of the slider 21, Acceleration / deceleration characteristics, slider 21 origin, etc.
  • the set value of the parameter can be changed.
  • the current detection unit (current sensor) 32 is a detection unit that detects the value of the current supplied to the linear motor 23.
  • the current detector 32 monitors the current flowing through the current supply line and converts the waveform (current change) into a digital signal.
  • the user terminal 4 is constituted by a general-purpose computer including a CPU (Central Processing Unit), a main storage device, an auxiliary storage device, a display device, an input device, an external device IZF, a network IZF, and the like as hardware. Can do.
  • the user terminal 4 is connected to the motor driver 3 via an external device IZF, and is connected to the Internet 6 via a network I / F.
  • a program stored in the auxiliary storage device is read into the main storage device and executed by the CPU, thereby realizing various functions necessary for performing remote maintenance.
  • the main functions are to acquire various parameters set in the memory 31 of the motor driver 3 and the detection result of the current detection unit 32 from the motor driver 3 (acquisition means), and transmit the acquired parameters to the maintenance server 5.
  • FIGS. 4 and 5 are sequence diagrams showing the flow of processing of the user terminal 4, the motor driver 3, the linear motion device 2, and the maintenance server 5, respectively.
  • FIG. 6 is an example of a parameter display screen displayed on the maintenance server 5.
  • the user terminal 4 obtains the value of each parameter from the motor driver 3 (step S100). Then, the user terminal 4 converts each parameter information into communication parameter data in a predetermined format, and transmits the parameter data to the maintenance server 5 (step S 101).
  • parameter data in a format in which a parameter identification number and a value are combined is used. For example, when the identification number of the parameter “position loop time constant” is “01” and the set value is “50”, data “01, 50” is transmitted. When there are multiple parameters, for example, “01, 50; 02, 100;...” May be repeated. Further, the parameter data may include identification information (for example, a serial number) for specifying the motor driver 3 or the linear motion device 2.
  • identification information for example, a serial number
  • the maintenance server 5 receives the parameter data from the user terminal 4, it analyzes the data and displays the value of each parameter on the display device.
  • the parameter display screen displays the name, value, and settable range for each parameter (see the left screen in Fig. 6).
  • the parameter display screen also has an OK button and a cancel button. In the initial display, the received value is displayed.
  • the maintenance server 5 is operated by technical support personnel of the linear motion device 2.
  • the operator contacts the user of the linear motion device 2 by telephone or e-mail as necessary, and browses the values displayed on the parameter display screen, and uses the user's usage environment, driving conditions, and parameters. If the value matches the value, check if the force is correct. Incorrect parameter value If this is not the case, the operator adjusts it to an appropriate value on the parameter display screen (step S 103).
  • the maintenance server 5 converts each parameter information into parameter data and transmits it to the user terminal 4 (step S104). At this time, all the parameters may be transmitted. However, if only the information regarding the parameter whose value has been changed is transmitted, it is preferable to increase the processing speed and simplify the viewpoint. For example, if only the value of the time constant of the position loop is changed to “60”, data “01, 60” is transmitted.
  • the maintenance server 5 records a series of processing contents related to parameter adjustment in the database as a log (step S105). As a result, the parameter adjustment history is accumulated in the maintenance server 5.
  • the user terminal 4 When the user terminal 4 receives the parameter data from the maintenance server 5, the user terminal 4 analyzes the data. For the changed parameter, the changed value is written to the memory 31 of the motor driver 3 to update the parameter (step S106). After this, motor control is performed with new parameters.
  • the user terminal 4 transmits an automatic operation command to the motor driver 3 (step S200). Then, the motor dryer 3 performs motor control according to the current parameter setting (step S 201), and automatically operates the linear motion device 2 (step S 202).
  • the motor driver 3 detects the value of the supply current during automatic operation by the current detection unit 32 and records the waveform (current change) (step S203).
  • the user terminal 4 obtains the value of each parameter and the current change detected in step S203 from the motor driver 3 (step S204). Then, the user terminal 4 converts each parameter and current change information into communication parameter data in a predetermined format, and transmits the parameter data to the maintenance server 5 (step S205).
  • the maintenance server 5 Upon receiving the parameter data from the user terminal 4, the maintenance server 5 analyzes the data and displays the value of each parameter on the display device as in the processing example 1 (step S206). At this time, the waveform of the supply current is also displayed on the parameter display screen (see the See screen).
  • control parameters such as time constant and loop gain are appropriately set and stable control is realized
  • the supply current also exhibits a stable waveform.
  • the control parameters are inappropriate, abnormal noise or vibration occurs in the linear motion device 2, and an abnormal waveform corresponding to the noise appears in the supply current. Therefore, the operator of the maintenance server 5 can adjust the value of the control parameter with high accuracy by observing the waveform of the supply current (step S207).
  • step S208 to S210 The process after parameter adjustment (steps S208 to S210) is the same as in process example 1 (step S1
  • the maintenance server 5 checks the contents of the parameters of the direct acting device 2, adjusts the parameters, and writes the adjusted parameters to the motor driver 3. I can do it. Therefore, it is possible to adjust the parameters of the remote geodynamic linear motion device 2 without going to the installation location of the linear motion device 2.
  • a plurality of motor drivers 3 may be connected to one user terminal 4.
  • the maintenance server 5 can also communicate with a plurality of user terminals 4. Furthermore, if it is preferable to provide a plurality of maintenance servers 5, the access load from the user terminals 4 may be distributed.
  • the database that stores parameter adjustment history is preferably shared by multiple maintenance servers 5.
  • the user terminal 4 and the motor driver 3 are configured as separate devices. However, both functions can be implemented in a single device.
  • a linear guide is used as the linear motion mechanism, but a ball screw, a roller screw, a ball spline, or a combination thereof can also be suitably used.
  • a rotary servo motor instead of a linear motor may be employed as the driving mechanism for the linear motion mechanism, and a rotary encoder other than a linear encoder may be employed as the slider position detecting means. Good.
  • the waveform of the supply current is detected.
  • the motor is controlled by voltage control, the waveform of the supply voltage is detected.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a remote maintenance system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of a motor driver.
  • FIG. 3 is a block diagram conceptually showing the feedback control system.
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing a flow of maintenance processing according to Processing Example 1.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing a flow of maintenance processing according to Processing Example 2.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a parameter display screen.

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Abstract

　リモートメンテナンスシステム１が、直動装置２と、直動装置２のモータを制御するモータドライバ３と、ユーザー端末４と、を備える。モータドライバ３は、モータ制御に関するパラメータを記憶するメモリを有する。ユーザー端末４は、モータドライバ３からパラメータを取得し、そのパラメータをメンテナンスサーバ５に送信する。そして、ユーザー端末４は、メンテナンスサーバ５において調整されたパラメータをメンテナンスサーバ５から受信し、そのパラメータをモータドライバ３のメモリに書き込む。これにより、遠隔地から直動装置のパラメータ調整を高精度に行うことができる。

Description

明 細 書
リモートメンテナンスシステム 技術分野
[0001] 本発明は、直動装置のメンテナンスを遠隔地から実施するための技術に関する。
背景技術
[0002] 従来より、リニアガイドやボールねじ等の直動装置が広く用いられている。この種の 直動装置では、移動体の駆動にリニアモータやサーボモータが利用され、モータドラ ィバ (モータ制御装置)から供給する電流を変化させることで移動体の位置、速度お よび加速度を制御する。
[0003] 一般に、モータドライバのメモリには、モータ制御に関する種々のパラメータが設定 されている。パラメータには、たとえば、モータに供給する定格電流、モータへの過負 荷を判定するための最大電流値、移動体の位置検出の分解能、フィードバック制御 に用いる制御パラメータ（時定数やゲイン)などがある。これらのパラメータは、直動装 置の設置時にユーザーの使用条件に合わせて適切な値に設定される必要がある。 また、設置後のメンテナンスも重要である。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] し力しながら、上述したパラメータの調整には高度なスキルが要求される。特に、フ イードバック制御に用いる制御パラメータに関しては、モータへの供給電流の変化な どを実際にみながら微調整を行う必要があるため、ユーザーが独自に調整することは 難しい。したがって従来は、メンテナンスに精通した熟練技術者が、直動装置の設置 された場所に赴き、パラメータ調整作業を行わざるを得なかった。
[0005] 本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、直動 装置の設置場所に行かなくとも、遠隔地から直動装置のパラメータ調整を高精度に 行うことの可能な技術を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0006] 上記目的を達成するために本発明では、以下の構成を採用する。 [0007] 本発明の第 1態様では、リモートメンテナンスシステム力 モータ駆動の直動装置と 、前記直動装置のモータを制御するモータ制御装置と、前記モータ制御装置に接続 され、かつ、電気通信回線を通じてメンテナンスサーバと通信可能な情報処理装置と 、を備える。ここで、前記モータ制御装置は、モータ制御に関するパラメータを記憶す る記憶手段を有する。前記情報処理装置は、前記モータ制御装置から前記パラメ一 タを取得する取得手段と、取得したパラメータを前記メンテナンスサーバに送信する 送信手段と、前記メンテナンスサーバにおいて調整されたパラメータを前記メンテナ ンスサーバから受信する受信手段と、受信したパラメータを前記モータ制御装置の記 憶手段に書き込む書込手段と、を有する。
[0008] この構成によれば、メンテナンスサーバにおいて、直動装置のパラメータの内容を 確認したり、パラメータを調整したり、調整後のパラメータをモータ制御装置に書き込 んだりできる。したがって、直動装置の設置場所に行力なくとも、遠隔地から直動装 置のパラメータ調整を行うことが可能となる。
[0009] 前記モータ制御装置が、前記直動装置のモータに供給する電流または電圧の値を 検出する検出手段をさらに有し、前記情報処理装置では、前記取得手段が、前記モ ータ制御装置力 パラメータとそのパラメータでモータ制御した場合に検出される電 流変化または電圧変化とを取得し、前記送信手段が、前記電流変化または電圧変 ィ匕と前記パラメータとを前記メンテナンスサーバに送信することも好適である。
[0010] この構成によれば、メンテナンスサーバにおいて、直動装置のモータへの供給電流
(電圧)の変化を観察できるので、高精度かつ信頼性の高 、パラメータ調整を行うこと ができるようになる。
[0011] パラメータは、前記直動装置のフィードバック制御に用いる制御パラメータを含むこ とが好ましい。制御パラメータとしては、たとえば、ループゲイン、時定数などがある。
[0012] ノ ラメータの調整履歴が前記メンテナンスサーバに蓄積されるとよい。これによりパ ラメータ調整のノウハウを蓄積でき、トラブル対応の迅速化、知識ベースの実現、パラ メータ調整の自動化などの効果を期待できる。
[0013] なお、本発明は、上記手段の少なくとも一部を有するリモートメンテナンスシステム、 情報処理装置、モータ制御装置、または、メンテナンスサーバとして捉えることができ る。また、本発明は上記処理の少なくとも一部を含むリモートメンテナンス方法または その方法を情報処理装置に実行させるためのリモートメンテナンスプログラムとして捉 えることもできる。上記手段および処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本 発明を構成可能である。
[0014] たとえば、本発明の第 2態様は、リモートメンテナンス方法であって、直動装置のモ ータを制御するモータ制御装置に接続され、かつ、電気通信回線を通じてメンテナン スサーバと通信可能な情報処理装置が、前記モータ制御装置の記憶手段に記憶さ れているモータ制御に関するパラメータを前記モータ制御装置力 取得し、取得した ノ ラメータを前記メンテナンスサーバに送信し、前記メンテナンスサーバにお、て，周 整されたパラメータを前記メンテナンスサーノ から受信し、受信したパラメータを前記 モータ制御装置の記憶手段に書き込む。
[0015] 本発明の第 3態様は、リモートメンテナンスプログラムであって、直動装置のモータ を制御するモータ制御装置に接続され、かつ、電気通信回線を通じてメンテナンスサ ーバと通信可能な情報処理装置に、前記モータ制御装置の記憶手段に記憶されて いるモータ制御に関するパラメータを前記モータ制御装置から取得する処理と、取得 したパラメータを前記メンテナンスサーバに送信する処理と、前記メンテナンスサーバ にお 、て調整されたパラメータを前記メンテナンスサーノ から受信する処理と、受信 したパラメータを前記モータ制御装置の記憶手段に書き込む処理と、を実行させる。 発明の効果
[0016] 本発明によれば、直動装置の設置場所に行力なくとも、遠隔地力 直動装置のパラ メータ調整を高精度に行うことができる。そしてこれにより、メンテナンスの作業負荷の 軽減、コスト削減、トラブル対応の迅速ィ匕などを図ることができる。
発明を実施するための最良の形態
[0017] 以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する
[0018] 図 1は、本発明の一実施形態に係るリモートメンテナンスシステムの構成を示してい る。図 1のように、本実施形態のリモートメンテナンスシステム 1は、直動装置 2と、それ を制御するモータドライバ（モータ制御装置） 3と、モータドライバ 3に接続されたユー ザ一端末 (情報処理装置) 4とを備える。ユーザー端末 4は、インターネット (電気通信 回線) 6を通じてメンテナンスサーバ 5と通信可能である。
[0019] 直動装置 2は、概略、ベース部 20と、ベース部 20に対してスライド自在に設けられ たスライダ (移動体) 21とからなる。本実施形態では、スライダ 21の直動機構として 2 基のリニアガイド 22を採用し、ベース部 20の両側に 2条のレール 22aを設け、スライ ダ 21の裏面に 2つのブロック 22bを取り付けている。レール 22aとブロック 22bの間に は複数の転動体 (ボールまたはローラ）が介在しており、スライダ 21移動時には転動 体が転がり運動をすることで滑らかな直線運動を実現する。
[0020] スライダ 21の駆動手段としてはリニアモータ 23を採用している。ベース部 20の底面 に永久磁石のマグネットプレート 23aが設けられ、スライダ 21の下部には可動子 23b が固定されている。モータドライバ 3によって可動子 23bの磁力および極性を適宜変 化させることにより、スライダ 21の位置 ·速度 '加速度を制御することができる。
[0021] スライダ 21の位置 '速度'加速度の検出には、位置検出手段であるリニアェンコ一 ダ 24を利用する。スライダ 21に固定したヘッド 24bで、ベース部 20に取り付けられた リニアスケール 24aを読み取る仕組みである。リニアエンコーダ 24の検出結果は、モ ータドライバ 3に入力され、リニアモータ 23のフィードバック制御に供される。
[0022] 図 2は、モータドライバ 3の機能構成を示すブロック図である。このモータドライバ 3 は、制御部 30、メモリ 31、および、電流検出部 32を有している。
[0023] 制御部 30では、設定された制御プログラムに従って、 U, V, W相それぞれの電流 の周波数および振幅変調を行 、、その三相交流電流をリニアモータ 23へと供給する 。この供給電流に従ってリニアモータ 23が動作し、スライダ 21が移動する。スライダ 2 1の位置 ·速度 ·加速度情報はリニアェンコーダ 24で検出され、逐次制御部 30に入 力される。制御部 30では、その検出結果に基づいてリニアモータ 23への供給電流を フィードバック制御し、スライダ 21に所期の運動を行わせる。
[0024] 図 3は、フィードバック制御系を概念的に示すブロック線図である。このブロック線図 に示されるように、本実施形態では、位置ループと速度ループにカ卩え、加速度ルー プを設けている。加速度ループを設けることにより、本質的な外乱抑圧制御を可能と している。フィードバック制御に用いる制御パラメータとしては、位置ループの時定数 Tp、速度ループの時定数 Tv、および、加速度ループのゲイン ΚΑがある。また、サー ボ剛性を調整するためにゲイン KLを用いて 、る。
[0025] これらの制御パラメータは、メモリ 31に格納されている。メモリ 31は、 EEPROM (El ectrically Erasable Programmable Read- Only Memory)などの書き換 可會な不揮発 性の記憶手段である。メモリ 31には、上記制御パラメータの他、モータ制御に関する 種々のパラメータが格納されている。制御部 30は、これらのパラメータを適宜参照し ながらモータ制御を実行する。
[0026] 制御パラメータ以外のパラメータとしては、たとえば、リニアエンコーダ 24の分解能 、リニアモータ 23に供給する定格電流、過負荷を判定するための最大電流値 (異常 判定値）、スライダ 21の最大速度、加速'減速特性、スライダ 21の原点などがある。パ ラメータの設定値は 、ずれも変更可能である。
[0027] 電流検出部（電流センサ） 32は、リニアモータ 23への供給電流の値を検出する検 出手段である。電流検出部 32は、電流供給ラインを流れる電流を監視して、その波 形 (電流変化)をディジタル信号に変換する。
[0028] ユーザー端末 4は、ハードウェアとして CPU (中央演算処理装置）、主記憶装置、 補助記憶装置、表示装置、入力装置、外部機器 IZF、ネットワーク IZFなどを備える 汎用的なコンピュータにより構成することができる。ユーザー端末 4は、外部機器 IZF を介してモータドライバ 3に接続されており、またネットワーク I/Fを介してインターネ ット 6に接続されている。
[0029] ユーザー端末 4では、補助記憶装置に格納されているプログラムが主記憶装置に 読み込まれ、 CPUにより実行されることにより、リモートメンテナンスの実施に必要な 諸機能が実現される。主な機能としては、モータドライバ 3のメモリ 31に設定されてい る各種パラメータや電流検出部 32の検出結果をモータドライバ 3から取得する機能（ 取得手段)、取得したパラメータ等をメンテナンスサーバ 5に送信する機能 (送信手段 )、メンテナンスサーバ 5からパラメータを受信する機能 (受信手段）、ノ メータをモ ータドライノ 3のメモリ 31に書き込む機能 (書込手段）、電子メールを送受信する機能 などがある。
[0030] (メンテナンス処理） 上述したパラメータは、直動装置 2の駆動条件 (速度、加速度、スライダ 21にかかる 負荷など）に応じた適切な値に設定する必要がある。不適切な値が設定されていると 、直動装置 2の不具合、誤動作、故障等の原因になり得るからである。
[0031] そこで以下、図 4〜図 6を参照して、パラメータを適切な値に設定するためのメンテ ナンス処理について詳しく説明する。図 4、図 5は、ユーザー端末 4、モータドライバ 3 、直動装置 2、および、メンテナンスサーバ 5それぞれの処理の流れを示すシーケン ス図である。図 6は、メンテナンスサーバ 5に表示されるパラメータ表示画面の一例で ある。
[0032] <処理例 1 >
図 4の処理例では、まず、ユーザー端末 4が、モータドライバ 3から各パラメータの値 を取得する (ステップ S100)。そして、ユーザー端末 4は、各パラメータの情報を所定 形式の通信用パラメータデータに変換し、そのパラメータデータをメンテナンスサー ノ 5に送信する (ステップ S 101)。
[0033] 本実施形態では、パラメータの識別番号と値とを組み合わせた形式のパラメータデ ータを用いる。たとえば、ノ ラメータ「位置ループの時定数」の識別番号が「01」であり 、その設定値が「50」の場合には、「01, 50」というデータを送信する。パラメータが複 数のときは、たとえば、「01, 50 ;02, 100 ; . . .」のように繰り返せばよい。また、パラ メータデータには、モータドライバ 3もしくは直動装置 2を特定するための識別情報（ たとえば製造番号)を含めるとよい。
[0034] メンテナンスサーバ 5は、ユーザー端末 4からパラメータデータを受信すると、その データを解析し、各パラメータの値を表示装置に表示する。パラメータ表示画面には 、各パラメータについて名称、値、設定可能範囲が表示される（図 6の左画面参照)。 またパラメータ表示画面には、 OKボタンやキャンセルボタンが設けられている。初期 表示ではユーザー端末 4力 受信した値が表示される。
[0035] 通常、メンテナンスサーバ 5は、直動装置 2の技術サポート要員が操作する。その操 作者は、必要に応じて電話や電子メールで直動装置 2のユーザーと連絡を取りなが ら、パラメータ表示画面に表示された値を閲覧し、当該ユーザーの利用環境や駆動 条件とパラメータの値とが合致して 、る力否かを確認する。パラメータの値が不適切 な場合には、操作者がパラメータ表示画面上で適切な値に調整する (ステップ S 103
) o
[0036] ノラメータの調整が終了したら、操作者が OKボタンを押す。すると、メンテナンスサ ーバ 5が、各パラメータの情報をパラメータデータに変換し、ユーザー端末 4に送信 する (ステップ S104)。このとき、すべてのパラメータを送信してもよいが、値の変更さ れたパラメータに関する情報のみを送信するようにすれば、処理の高速化と単純ィ匕 の観点力 好ましい。たとえば、位置ループの時定数の値のみを「60」に変更したの であれば、「01, 60」というデータを送信するのである。
[0037] そして、メンテナンスサーバ 5は、パラメータ調整に係る一連の処理内容をログとし てデータベースに記録する（ステップ S105)。これにより、パラメータの調整履歴がメ ンテナンスサーバ 5に蓄積されていく。
[0038] ユーザー端末 4は、メンテナンスサーバ 5からパラメータデータを受信すると、その データを解析する。そして、変更のあったパラメータについては、その変更後の値を モータドライバ 3のメモリ 31に書き込み、パラメータの更新を行う（ステップ S106)。こ れ以降は、新たなパラメータにてモータ制御が実施される。
[0039] <処理例 2>
図 5の処理例では、まず、ユーザー端末 4が、モータドライバ 3に対して自動運転命 令を送信する (ステップ S200)。すると、モータドライノく 3が現在のパラメータ設定に 従ってモータ制御を行 、 (ステップ S 201)、直動装置 2を自動運転する (ステップ S2 02)。モータドライバ 3は、電流検出部 32により自動運転中における供給電流の値を 検出し、その波形 (電流変化）を記録していく（ステップ S203)。
[0040] 次に、ユーザー端末 4が、モータドライバ 3から各パラメータの値と、ステップ S203 で検出された電流変化とを取得する (ステップ S 204)。そして、ユーザー端末 4は、 各パラメータおよび電流変化の情報を所定形式の通信用パラメータデータに変換し 、そのパラメータデータをメンテナンスサーバ 5に送信する（ステップ S205)。
[0041] メンテナンスサーバ 5は、ユーザー端末 4からパラメータデータを受信すると、その データを解析し、処理例 1と同様、各パラメータの値を表示装置に表示する (ステップ S206)。このとき、パラメータ表示画面には、供給電流の波形も表示される（図 6の右 画面参照)。
[0042] 時定数やループゲインなどの制御パラメータが適切に設定され、安定した制御が 実現されている場合には、供給電流も安定した波形を呈する。しかし、制御パラメ一 タが不適切な場合には、直動装置 2に異音や振動が発生し、それに応じた異常な波 形が供給電流に現れる。したがって、メンテナンスサーバ 5の操作者は、供給電流の 波形を観察することにより、制御パラメータの値を高精度に調整することができる (ス テツプ S207)。
[0043] パラメータ調整後の処理 (ステップ S208〜S210)は、処理例 1のもの（ステップ S1
04〜S106)と同様である。
[0044] 以上述べた本実施形態の構成によれば、メンテナンスサーバ 5において、直動装 置 2のパラメータの内容を確認したり、パラメータを調整したり、調整後のパラメータを モータドライバ 3に書き込んだりできる。したがって、直動装置 2の設置場所に行かな くとも、遠隔地力 直動装置 2のパラメータ調整を行うことが可能となる。
[0045] また、処理例 2によれば、メンテナンスサーバ 5において、直動装置 2のリニアモータ
23への供給電流の変化を観察できるので、高精度かつ信頼性の高 、パラメータ調 整を行うことができるようになる。
[0046] また、パラメータの調整履歴を蓄積することで、パラメータ調整のノウハウが蓄積さ れ、トラブル対応の迅速化、知識ベースの実現、パラメータ調整の自動化などの効果 が期待できる。
[0047] なお、上記実施形態は本発明の一具体例を例示したものにすぎない。本発明の範 囲は上記実施形態に限られるものではなぐその技術思想の範囲内で種々の変形が 可能である。
[0048] たとえば、 1つのユーザー端末 4に対して複数のモータドライバ 3を接続してもよい。
また、メンテナンスサーバ 5も複数のユーザー端末 4と通信することができる。さらにメ ンテナンスサーバ 5を複数設けることも好ましぐその場合には、ユーザー端末 4から のアクセス負荷を分散するようにするとよい。パラメータの調整履歴を蓄積するデータ ベースは、複数のメンテナンスサーバ 5で共有することが好まし 、。
[0049] また、上記実施形態では、ユーザー端末 4とモータドライバ 3とを別の装置で構成し たが、両者の機能を単一の装置に実装することも可能である。
[0050] また、上記実施形態では直動機構としてリニアガイドを採用したが、その他にも、ボ ールねじ、ローラねじ、ボールスプラインまたはそれらの組み合わせも好適に採用で きる。
[0051] また、直動機構の駆動手段としてはリニアモータでなく回転式のサーボモータを採 用してもよいし、スライダの位置検出手段としてはリニアエンコーダでなくロータリエン コーダを採用してもよい。
[0052] また、上記実施形態では供給電流の波形を検出して 、るが、モータを電圧制御し て ヽる場合には供給電圧の波形を検出すればょ 、。
図面の簡単な説明
[0053] [図 1]本発明の一実施形態に係るリモートメンテナンスシステムの構成を示す図。
[図 2]モータドライバの機能構成を示すブロック図。
[図 3]フィードバック制御系を概念的に示すブロック線図。
[図 4]処理例 1に係るメンテナンス処理の流れを示すシーケンス図。
[図 5]処理例 2に係るメンテナンス処理の流れを示すシーケンス図。
[図 6]パラメータ表示画面の一例を示す図。
符号の説明
[0054] 1 リモートメンテナンスシステム
2 直動装置
3 モータドライバ（モータ制御装置）
4 ユーザー端末 (情報処理装置）
5 メンテナンスサーバ
6 インターネット (電気通信回線）
20 ベース部
21 スライダ (移動体）
22 リニアガイド
23 リニアモータ
24 リニアエンコーダ 制御部
メモリ（記憶手段） 電流検出部 (検出手段)

Claims

請求の範囲
[1] モータ駆動の直動装置と、
前記直動装置のモータを制御するモータ制御装置と、
前記モータ制御装置に接続され、かつ、電気通信回線を通じてメンテナンスサーバ と通信可能な情報処理装置と、を備え、
前記モータ制御装置は、モータ制御に関するパラメータを記憶する記憶手段を有 し、
前記情報処理装置は、
前記モータ制御装置から前記パラメータを取得する取得手段と、
取得したパラメータを前記メンテナンスサーバに送信する送信手段と、 前記メンテナンスサーバにお 、て調整されたパラメータを前記メンテナンスサーバ から受信する受信手段と、
受信したパラメータを前記モータ制御装置の記憶手段に書き込む書込手段と、を 有する
リモートメンテナンスシステム。
[2] 前記モータ制御装置は、前記直動装置のモータに供給する電流または電圧の値を 検出する検出手段をさらに有し、
前記情報処理装置では、
前記取得手段が、前記モータ制御装置力 パラメータとそのパラメータでモータ制 御した場合に検出される電流変化または電圧変化とを取得し、
前記送信手段が、前記電流変化または電圧変化と前記パラメータとを前記メンテナ ンスサーバに送信する
請求項 1記載のリモートメンテナンスシステム。
[3] 前記パラメータは、前記直動装置のフィードバック制御に用いる制御パラメータを含 む
請求項 1または 2記載のリモートメンテナンスシステム。
[4] ノ メータの調整履歴が前記メンテナンスサーバに蓄積される
請求項 1〜3のうちいずれか 1項記載のリモートメンテナンスシステム。
[5] 直動装置のモータを制御するモータ制御装置に接続され、かつ、電気通信回線を 通じてメンテナンスサーバと通信可能な情報処理装置が、
前記モータ制御装置の記憶手段に記憶されているモータ制御に関するパラメータ を前記モータ制御装置力 取得し、
取得したパラメータを前記メンテナンスサーバに送信し、
前記メンテナンスサーバにお 、て調整されたパラメータを前記メンテナンスサーバ から受信し、
受信したパラメータを前記モータ制御装置の記憶手段に書き込む
リモートメンテナンス方法。
[6] 直動装置のモータを制御するモータ制御装置に接続され、かつ、電気通信回線を 通じてメンテナンスサーバと通信可能な情報処理装置に、
前記モータ制御装置の記憶手段に記憶されているモータ制御に関するパラメータ を前記モータ制御装置から取得する処理と、
取得したパラメータを前記メンテナンスサーバに送信する処理と、
前記メンテナンスサーバにお 、て調整されたパラメータを前記メンテナンスサーバ から受信する処理と、
受信したパラメータを前記モータ制御装置の記憶手段に書き込む処理と、 を実行させるリモートメンテナンスプログラム。
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