JPH05344775A - Ａｃサーボモータの制御装置 - Google Patents
Ａｃサーボモータの制御装置Info
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- JPH05344775A JPH05344775A JP4177660A JP17766092A JPH05344775A JP H05344775 A JPH05344775 A JP H05344775A JP 4177660 A JP4177660 A JP 4177660A JP 17766092 A JP17766092 A JP 17766092A JP H05344775 A JPH05344775 A JP H05344775A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 永久磁石回転子の磁極位置を検出する検出器
を備え、通電制御装置回転子軸に備えたエンコーダの信
号により速度を制御するＡＣサーボモータの制御装置
で、エンコーダの信号が正しく入力されない状態を検出
してＡＣサーボモータを停止できる制御装置を提供す
る。 【構成】 回転子の永久磁石の位置検出器２の信号のエ
ッジを検出する検出器４と、前記エッジ検出信号より得
られる回転方向検出信号と、エンコーダ１の信号のエッ
ジ検出信号３より得られる回転方向検出信号とを比較回
路９により比較し、前記磁極位置検出信号より得られた
回転方向検出信号の２個のパルス信号の間にエンコーダ
信号より得られたパルス信号が連続して２個以上発生し
ないときにエンコーダ信号の異常と判断し、サーボモー
タ１１を停止せしめる信号を制御装置１０に送る。
を備え、通電制御装置回転子軸に備えたエンコーダの信
号により速度を制御するＡＣサーボモータの制御装置
で、エンコーダの信号が正しく入力されない状態を検出
してＡＣサーボモータを停止できる制御装置を提供す
る。 【構成】 回転子の永久磁石の位置検出器２の信号のエ
ッジを検出する検出器４と、前記エッジ検出信号より得
られる回転方向検出信号と、エンコーダ１の信号のエッ
ジ検出信号３より得られる回転方向検出信号とを比較回
路９により比較し、前記磁極位置検出信号より得られた
回転方向検出信号の２個のパルス信号の間にエンコーダ
信号より得られたパルス信号が連続して２個以上発生し
ないときにエンコーダ信号の異常と判断し、サーボモー
タ１１を停止せしめる信号を制御装置１０に送る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＡＣサーボモータの制
御装置に係り、特に工作機械又はロボット装置等に使用
されるＡＣサーボモータの制御装置でエンコーダの信号
に異常を生じた場合の安全装置を備えたものに関する。
御装置に係り、特に工作機械又はロボット装置等に使用
されるＡＣサーボモータの制御装置でエンコーダの信号
に異常を生じた場合の安全装置を備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来より実施されているＡＣサー
ボモータの制御装置の概念を示すブロック図で、２０は
３相の巻線を備えたＡＣサーボモータ、２２は前記ＡＣ
サーボモータの回転子軸に設けた永久磁石の磁極位置検
出装置、２１は同じく前記ＡＣサーボモータの回転子軸
に設けたエンコーダ、２３はＡＣサーボモータの通電制
御回路、２５は速度設定装置、２４は前記速度設定装置
の出力と、前記エンコーダの出力より得た速度信号とを
比較し偏差信号を検出して通電制御装置２３に駆動信号
を送る偏差検出装置である。
ボモータの制御装置の概念を示すブロック図で、２０は
３相の巻線を備えたＡＣサーボモータ、２２は前記ＡＣ
サーボモータの回転子軸に設けた永久磁石の磁極位置検
出装置、２１は同じく前記ＡＣサーボモータの回転子軸
に設けたエンコーダ、２３はＡＣサーボモータの通電制
御回路、２５は速度設定装置、２４は前記速度設定装置
の出力と、前記エンコーダの出力より得た速度信号とを
比較し偏差信号を検出して通電制御装置２３に駆動信号
を送る偏差検出装置である。
【０００３】図４に示したＡＣサーボモータの制御装置
は速度設定装置２５で設定された速度信号を偏差検出装
置２４でエンコーダ２１より得たサーボモータ２０の速
度信号と比較し、設定速度と一致するように通電制御装
置２３を制御してサーボモータ２０を設定速度で回転さ
せる。
は速度設定装置２５で設定された速度信号を偏差検出装
置２４でエンコーダ２１より得たサーボモータ２０の速
度信号と比較し、設定速度と一致するように通電制御装
置２３を制御してサーボモータ２０を設定速度で回転さ
せる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図４に示したＡＣサー
ボモータの制御装置が正常に動作するには、位置検出装
置２２、エンコーダ２１が正常に動作し、其の信号が制
御装置に入力されている必要がある。そこで、位置検出
装置２２の信号が正しく通電制御装置２３に伝達されな
い場合は、通電制御装置２３が正常に動作しないからサ
ーボモータ２０にモータを連続して回転させる電流が流
れずサーボモータは回転しなくなる。次にエンコーダ２
１の信号が正しく偏差検出装置２４に伝達されない状態
となると、速度帰還信号が無いので偏差検出装置２４の
出力は速度設定装置２５の信号のみとなり、極めて高速
の運転状態となる危険が生ずる。本発明は、エンコーダ
の信号が正しく伝達されない状態を検出し、サーボモー
タの運転を停止せしめる事が出来るＡＣサーボモータの
制御装置を得るのが目的である。
ボモータの制御装置が正常に動作するには、位置検出装
置２２、エンコーダ２１が正常に動作し、其の信号が制
御装置に入力されている必要がある。そこで、位置検出
装置２２の信号が正しく通電制御装置２３に伝達されな
い場合は、通電制御装置２３が正常に動作しないからサ
ーボモータ２０にモータを連続して回転させる電流が流
れずサーボモータは回転しなくなる。次にエンコーダ２
１の信号が正しく偏差検出装置２４に伝達されない状態
となると、速度帰還信号が無いので偏差検出装置２４の
出力は速度設定装置２５の信号のみとなり、極めて高速
の運転状態となる危険が生ずる。本発明は、エンコーダ
の信号が正しく伝達されない状態を検出し、サーボモー
タの運転を停止せしめる事が出来るＡＣサーボモータの
制御装置を得るのが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に成るＡＣサーボ
モータの制御装置は、エンコーダ信号と其の回転方向信
号と、位置検出装置の信号と其の回転方向信号とを比較
し、両者の信号の間にある定められた基準を満たさない
状態が発生した場合を検出して、通電制御装置の通電を
停止せしめる信号を発生させる構成により目的を達成す
る。
モータの制御装置は、エンコーダ信号と其の回転方向信
号と、位置検出装置の信号と其の回転方向信号とを比較
し、両者の信号の間にある定められた基準を満たさない
状態が発生した場合を検出して、通電制御装置の通電を
停止せしめる信号を発生させる構成により目的を達成す
る。
【０００６】
【作 用】磁極位置検装置の信号とエンコーダの信号と
を比較すると、磁極位置検出装置の信号間隔はエンコー
ダ信号の信号間隔より一般に遥かに長いので、エンコー
ダ信号が正確に入力している場合は、同じ回転方向の磁
極位置検出装置の信号間隔の間にエンコーダ信号が２個
以上連続して入力されているものであるが、エンコーダ
信号の１個が故障するとエンコーダ信号は正転と逆転と
両方のパルス信号が発生し、同じ回転方向のパルス信号
が２個以上連続してし入力しなくなりエンコーダ信号の
故障と判断し、制御装置にサーボモータを停止せしめる
信号を送るように動作する。エンコーダの信号が全部入
力しない場合も同じである。
を比較すると、磁極位置検出装置の信号間隔はエンコー
ダ信号の信号間隔より一般に遥かに長いので、エンコー
ダ信号が正確に入力している場合は、同じ回転方向の磁
極位置検出装置の信号間隔の間にエンコーダ信号が２個
以上連続して入力されているものであるが、エンコーダ
信号の１個が故障するとエンコーダ信号は正転と逆転と
両方のパルス信号が発生し、同じ回転方向のパルス信号
が２個以上連続してし入力しなくなりエンコーダ信号の
故障と判断し、制御装置にサーボモータを停止せしめる
信号を送るように動作する。エンコーダの信号が全部入
力しない場合も同じである。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の実施例を回路図で、１はエン
コーダ、２は永久磁石の位置検出装置、３はエンコーダ
１のエッジ検出器、４は磁極位置検出装置２のエッジ検
出器、５，６は位相遅れ回路、７，８は回転方向検出回
路、９は回転方向検出回路信号の比較回路、１０はＡＣ
サーボモータの制御回路、１１はＡＣサーボモータであ
る。
コーダ、２は永久磁石の位置検出装置、３はエンコーダ
１のエッジ検出器、４は磁極位置検出装置２のエッジ検
出器、５，６は位相遅れ回路、７，８は回転方向検出回
路、９は回転方向検出回路信号の比較回路、１０はＡＣ
サーボモータの制御回路、１１はＡＣサーボモータであ
る。
【０００８】エンコーダ１と磁極位置検出装置２の出力
信号は制御装置１０に直接入力してサーボモータを駆動
する回路と、エッジ検出器３，４と位相遅れ回路５，６
を介して回転方向検出回路７，８に入力し、回転方向検
出回路７，８の出力を比較回路９に入力し、比較回路９
でエンコーダ信号のパルス信号と位置検出装置のパルス
信号と、夫々の信号の回転方向とを比較し、同じ回転方
向の信号で位置検出装置の信号間隔の間にエンコーダの
信号が２個以上連続して入力している時を正常として判
断し、制御装置１０に運転継続の信号を送り、この条件
が満たされない場合はエンコーダ信号の故障と判断し、
制御装置１０に停止の信号を送るように動作する。
信号は制御装置１０に直接入力してサーボモータを駆動
する回路と、エッジ検出器３，４と位相遅れ回路５，６
を介して回転方向検出回路７，８に入力し、回転方向検
出回路７，８の出力を比較回路９に入力し、比較回路９
でエンコーダ信号のパルス信号と位置検出装置のパルス
信号と、夫々の信号の回転方向とを比較し、同じ回転方
向の信号で位置検出装置の信号間隔の間にエンコーダの
信号が２個以上連続して入力している時を正常として判
断し、制御装置１０に運転継続の信号を送り、この条件
が満たされない場合はエンコーダ信号の故障と判断し、
制御装置１０に停止の信号を送るように動作する。
【０００９】図２は図１に示したＡＣサーボモータの制
御装置の各部の信号の状態を示すタイムチャートで、正
常に動作している状態を示す。ａは磁極位置検出装置の
信号、ｂはエンコーダ１のＡ相信号、ｃはエンコーダ１
のＢ相信号、ｄは位置検出装置２のエッジ検出回路４の
ＣＷ方向出力、ｅは位置検出装置２のエッジ検出回路４
のＣＣＷ方向出力、ｆはエンコーダ１のエッジ検出回路
３のＣＷ方向出力、ｇはエンコーダ１のエッジ検出回路
３のＣＣＷ方向出力、ｈは回転方向検出回路８の出力、
ｉは回転方向検出回路７の出力、ｊは比較回路９の出力
である。
御装置の各部の信号の状態を示すタイムチャートで、正
常に動作している状態を示す。ａは磁極位置検出装置の
信号、ｂはエンコーダ１のＡ相信号、ｃはエンコーダ１
のＢ相信号、ｄは位置検出装置２のエッジ検出回路４の
ＣＷ方向出力、ｅは位置検出装置２のエッジ検出回路４
のＣＣＷ方向出力、ｆはエンコーダ１のエッジ検出回路
３のＣＷ方向出力、ｇはエンコーダ１のエッジ検出回路
３のＣＣＷ方向出力、ｈは回転方向検出回路８の出力、
ｉは回転方向検出回路７の出力、ｊは比較回路９の出力
である。
【００１０】図２においては、正常動作の場合であるか
ら位置検出装置２の出力とエンコーダ１の出力の夫々の
回転方向に対応するエッジ検出器の出力と回転方向検出
回路の出力とは一致しており、位置検出装置２の出力よ
り得られた回転方向検出器８のパルス間隔の間に、エン
コーダ１の出力パルスが２個以上連続して入力している
ので比較回路９の出力はＬレベルとなり、制御装置１０
には運転継続の信号が送られる。回転方向がＣＷ又はＣ
ＣＷの何方においても同じである。
ら位置検出装置２の出力とエンコーダ１の出力の夫々の
回転方向に対応するエッジ検出器の出力と回転方向検出
回路の出力とは一致しており、位置検出装置２の出力よ
り得られた回転方向検出器８のパルス間隔の間に、エン
コーダ１の出力パルスが２個以上連続して入力している
ので比較回路９の出力はＬレベルとなり、制御装置１０
には運転継続の信号が送られる。回転方向がＣＷ又はＣ
ＣＷの何方においても同じである。
【００１１】図３はエンコーダ信号に異常を生じた場合
のタイムチャートで、各部の信号の名称は図２と同じで
ある。サーボモータはＣＷ方向に回転しているときにＴ
点でエンコーダ１のＡ相信号が入力されない状態となっ
た場合について説明するもので、ｆのエンコーダ１のエ
ッジ検出信号のＣＷ方向出力はＴの位置までは正常に入
力しているが、Ｔ点より右のにおいてはＣのエンコーダ
のＢ相信号のエッジ検出信号のみが出力し、ｆのＣＷ方
向とｇのＣＣＷ方向の出力が交互に出力するのでｉの方
向検出回路７の出力はＴの時点より右においては出力し
ない。そこで検出回路９の出力は、方向検出回路８の出
力パルスの間隔の間にエンコーダのパルスが検出されな
いからＨレベルとなり、エンコーダ信号の異常と判断
し、制御回路１０にサーボモータの停止を指令する。
のタイムチャートで、各部の信号の名称は図２と同じで
ある。サーボモータはＣＷ方向に回転しているときにＴ
点でエンコーダ１のＡ相信号が入力されない状態となっ
た場合について説明するもので、ｆのエンコーダ１のエ
ッジ検出信号のＣＷ方向出力はＴの位置までは正常に入
力しているが、Ｔ点より右のにおいてはＣのエンコーダ
のＢ相信号のエッジ検出信号のみが出力し、ｆのＣＷ方
向とｇのＣＣＷ方向の出力が交互に出力するのでｉの方
向検出回路７の出力はＴの時点より右においては出力し
ない。そこで検出回路９の出力は、方向検出回路８の出
力パルスの間隔の間にエンコーダのパルスが検出されな
いからＨレベルとなり、エンコーダ信号の異常と判断
し、制御回路１０にサーボモータの停止を指令する。
【００１２】もし、エンコーダ１の信号がＡ相、Ｂ相共
に入力されなければｄ,ｅのエッジ検出回路４の出力が
無いから、同様に比較回路９の出力がＨレベルとなり、
エンコーダ信号を異常と判断しサーボモータを停止せし
める指令を出す。
に入力されなければｄ,ｅのエッジ検出回路４の出力が
無いから、同様に比較回路９の出力がＨレベルとなり、
エンコーダ信号を異常と判断しサーボモータを停止せし
める指令を出す。
【００１３】又、位置検出装置２の出力が正常に入力し
ない場合、例えば３相の中で１相の出力が入力しない場
合は、通電制御装置の通電信号が完成されないのでサー
ボモータは正常に回転せず停止する。
ない場合、例えば３相の中で１相の出力が入力しない場
合は、通電制御装置の通電信号が完成されないのでサー
ボモータは正常に回転せず停止する。
【００１４】
【発明の効果】本発明に成るＡＣサーボモータの制御装
置は上記のような構成であるから、エンコーダの信号が
異常となった時には、比較回路９によりサーボモータの
制御回路に停止信号を送りサーボモータを停止せしめる
ように動作し、サーボモータの異常回転を防止できる効
果がある。
置は上記のような構成であるから、エンコーダの信号が
異常となった時には、比較回路９によりサーボモータの
制御回路に停止信号を送りサーボモータを停止せしめる
ように動作し、サーボモータの異常回転を防止できる効
果がある。
【図１】本発明になるＡＣサーボモータの制御装置の回
路図である。
路図である。
【図２】図１に示した本発明になるＡＣサーボモータの
制御装置の各部の信号を示すタイムチャートで、正常回
転の場合についてのものである。
制御装置の各部の信号を示すタイムチャートで、正常回
転の場合についてのものである。
【図３】図１に示した本発明になるＡＣサーボモータの
制御装置の各部の信号を示すタイムチャートでエンコー
ダ信号が異常の場合についてのものである。
制御装置の各部の信号を示すタイムチャートでエンコー
ダ信号が異常の場合についてのものである。
【図４】従来より実施されているＡＣサーボモータの制
御装置の概念を示す構成図である。
御装置の概念を示す構成図である。
１，２１：エンコーダ ２，２２：永久磁石の位置検出装置 ３：エンコーダ信号のエッジ検出器 ４：位置検出装置の信号のエッジ検出器 ５，６：位相遅れ回路 ７：エンコーダ信号の回転方向検出回路 ８：位置検出装置の信号の回転方向検出回路 ９：比較回路 １０：サーボモータの制御回路 １１，２０：ＡＣサーボモータ ２３：通電制御回路 ２４：偏差信号検出回路 ２５：速度指令回路
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の巻線を有する固定子と、前記固定
子と空隙を介して対向し複数の磁極を有する永久磁石を
備えた回転子と、前記回転子を支承する回転子軸に備え
た前記永久磁石の磁極位置検出器の出力により通電制御
装置を介して前記複数の巻線に順次通電して前記回転子
を回転せしめるＡＣサーボモータの制御装置で、前記回
転子軸に備えたエンコーダの信号により速度を制御する
構成のものにおいて、前記永久磁石の磁極位置検出器の
信号のエッジを検出する検出器と、前記エッジ検出信号
より回転方向を検出する検出器と、エンコーダ信号のエ
ッジを検出する検出器と、前記エッジ検出信号より回転
方向を検出する検出器とを備え、前記磁極位置検出器の
信号のエッジ検出信号より得られる回転方向検出信号と
エンコーダ信号のエッジ検出信号より得られる回転方向
検出信号とを比較し、前記磁極位置検出信号より得られ
た回転方向検出信号の２個のパルス間にエンコーダ信号
より得られたパルス信号が連続して２個以上発生してい
な時にサーボモータを停止せしめる信号を発生させる構
成を備えたことを特徴とするＡＣサーボモータの制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4177660A JPH05344775A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Ａｃサーボモータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4177660A JPH05344775A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Ａｃサーボモータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05344775A true JPH05344775A (ja) | 1993-12-24 |
Family
ID=16034878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4177660A Pending JPH05344775A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Ａｃサーボモータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05344775A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6888335B2 (en) | 2003-06-10 | 2005-05-03 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Method and system for controlling vehicle door position in response to detection of abnormal operation |
| US10360784B2 (en) | 2017-05-29 | 2019-07-23 | Fanuc Corporation | Encoder system having function of detecting abnormality, and method for detecting abnormality of the same |
-
1992
- 1992-06-12 JP JP4177660A patent/JPH05344775A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6888335B2 (en) | 2003-06-10 | 2005-05-03 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Method and system for controlling vehicle door position in response to detection of abnormal operation |
| US10360784B2 (en) | 2017-05-29 | 2019-07-23 | Fanuc Corporation | Encoder system having function of detecting abnormality, and method for detecting abnormality of the same |
| DE102018112154B4 (de) | 2017-05-29 | 2023-01-05 | Fanuc Corporation | Codiersystem mit der Funktion zur Detektion von Anomalien und Anomaliedetektionsverfahren |
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