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WO2016046919A1 - モータ制御装置 - Google Patents

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Publication number
WO2016046919A1
WO2016046919A1 PCT/JP2014/075287 JP2014075287W WO2016046919A1 WO 2016046919 A1 WO2016046919 A1 WO 2016046919A1 JP 2014075287 W JP2014075287 W JP 2014075287W WO 2016046919 A1 WO2016046919 A1 WO 2016046919A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor
control
circuit
power supply
control system
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/075287
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
禎夫 溝口
章 田辺
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2014/075287 priority Critical patent/WO2016046919A1/ja
Publication of WO2016046919A1 publication Critical patent/WO2016046919A1/ja

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply

Definitions

  • the present invention relates to a motor control device for driving industrial machinery.
  • a machine drive device that drives an industrial machine device includes a controller that generates a motor position command and transmits it to a motor control device, a motor that supplies power to a drive target, and calculates motor position information to the motor control device. It comprises a detector for transmission, and a motor controller for driving the motor by applying appropriate power to the motor based on information from the controller and the detector.
  • the motor control device is a controller that processes information from the controller and the detector, a fan drive circuit that cools the motor control device, a power module drive circuit that supplies power to the motor, and various state quantities.
  • Sensor circuit and a protection system circuit for detecting an abnormal state. When an abnormal state is detected, warning information or alarm information is output depending on the type of abnormality.
  • Electric power is constantly supplied to each circuit in the motor control device, and each circuit in the motor control device always consumes electric power.
  • each circuit in the motor control device Since each circuit in the motor control device is constantly supplied with power, each circuit in the motor control device always consumes power. Therefore, the motor control device is powered on when the industrial machinery is turned on, but the industrial machinery is not in operation and when the motor is stopped after the abnormality occurs. Even power is always supplied. The motor control device has a problem of consuming electric power even when the motor is not used.
  • Patent Document 1 describes a technique for reducing power consumption by stopping power supply to a sensor when power supplied to a sensor built in the motor is unnecessary, that is, when the motor is stopped. Yes.
  • Patent Document 2 describes a technique for braking a motor in response to a brake command given from the outside and suppressing power consumption in an unnecessary circuit after the motor is stopped.
  • Patent Documents 1 and 2 both suppress power consumption when the motor is stopped.
  • the present invention has been made in view of the above.
  • the power supply to the internal circuit is controlled before the motor stops, and before the motor stops when an abnormality occurs.
  • An object of the present invention is to obtain a motor control device capable of suppressing power consumption.
  • a motor control device includes an inverter circuit that supplies a voltage obtained by frequency-converting a DC voltage to a motor, and a control circuit that controls the inverter circuit.
  • the control circuit includes a control system circuit that constitutes a control system that controls the motor, a non-control system circuit that does not constitute the control system, the control system circuit, and the non-control system circuit A non-control system circuit corresponding to the content of the abnormality before the motor stops when an abnormality is detected during rotation of the motor. The power supply to is stopped.
  • the power supply to the internal circuit can be controlled before the motor stops. Therefore, when abnormality occurs, power consumption can be suppressed before the motor stops.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a mechanical drive device according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the motor control apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a functional block diagram of the configuration of the mechanical drive device according to the first embodiment.
  • the mechanical drive device 1 includes a motor 2 that is an actuator that converts electric power supplied from the motor control device 5 into rotational force of the motor shaft, and an encoder 3 that is mechanically connected to the motor 2 and detects the rotation angle of the motor 2. And comprising.
  • the machine drive device 1 is based on a controller 4 that generates a command signal necessary for causing the machine device to perform a desired operation, a command signal received from the controller 4, and a rotation angle signal received from the encoder 3.
  • the motor 2 is provided with a motor control device 5 that controls the motor 2 by supplying appropriate power to the motor 2.
  • the motor 2 is an actuator that converts the electric power supplied from the motor control device 5 into the rotational force of the motor shaft.
  • the motor 2 is connected to the mechanical device via a connection mechanism (not shown).
  • the coupling mechanism is exemplified by coupling.
  • the motor 2 drives the connected mechanical device.
  • the encoder 3 is mechanically connected to the motor 2 and detects the rotation angle of the motor 2.
  • the encoder 3 outputs a rotation angle signal representing the rotation angle of the motor 2 to the motor control device 5.
  • the controller 4 generates a command signal necessary for causing the mechanical device to perform a desired operation.
  • the controller 4 outputs a command signal to the motor control device 5.
  • the motor control device 5 includes an inverter circuit 11, a power supply circuit 12, and a control circuit 13.
  • the control circuit 13 includes a switch unit 21, a gate drive unit 22, a control processing unit 23, a sensor power supply unit 24, and a fan drive circuit 25.
  • the motor control device 5 Based on the command signal received from the controller 4 and the rotation angle signal received from the encoder 3, the motor control device 5 supplies appropriate power to the motor 2 in order to operate the motor 2 following the command signal. The motor 2 is controlled.
  • the inverter circuit 11 performs a switching operation based on the gate signal supplied from the gate drive unit 22, converts the DC power supplied from the main power supply 6 to a frequency, and supplies it to the motor 2.
  • the power supply circuit 12 outputs the power supplied from the control power supply 7 to the control circuit 13.
  • the control circuit 13 is a circuit that operates at a voltage lower than the voltage supplied to the motor 2. Therefore, the power supply circuit 12 divides the voltage supplied from the control power supply 7 to generate a DC voltage necessary for the operation of the control circuit 13 and outputs it to the control circuit 13.
  • the switch unit 21 includes four switches 21a, 21b, 21c and 21d.
  • the switches 21 a, 21 b, 21 c and 21 d are individually controlled to be turned on or off by a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 a connects or blocks between the power supply circuit 12 and the gate drive unit 22 based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 b connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the control processing unit 23 based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 c connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the sensor power supply unit 24 based on the switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 d connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the fan drive circuit 25 based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the gate drive unit 22 operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21a.
  • the gate drive unit 22 outputs a gate signal to the inverter circuit 11 based on the voltage command signal from the control processing unit 23.
  • the sensor power supply unit 24 operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21c.
  • the sensor power supply unit 24 supplies the encoder 3 with electric power necessary for the encoder 3 to operate.
  • the fan drive circuit 25 operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21d.
  • the fan drive circuit 25 supplies power to a fan (not shown) for cooling the motor control device 5 and drives the fan. Thereby, the motor control device 5 is cooled.
  • the control processing unit 23 operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21b. Based on the command signal received from the controller 4 and the rotation angle signal received from the encoder 3, the control processing unit 23 outputs a voltage command signal for operating the motor 2 following the command signal to the gate driving unit 22. .
  • the control processing unit 23 outputs a voltage command signal for stopping the motor 2 to the gate drive unit 22 when an abnormality is detected in the control processing.
  • the abnormality include an instantaneous power failure or power failure of the main power supply 6, an instantaneous power failure or power failure of the control power source 7, a circuit failure in the motor control device 5, a failure of the encoder 3, and a failure of the controller 4.
  • control processing unit 23 When the control processing unit 23 detects an abnormality in the control processing, the control processing unit 23 cuts off the power supply to the circuit unnecessary for the control for stopping the motor 2 in the circuit in the control circuit 13.
  • a circuit unnecessary for control for stopping the motor 2 among the circuits in the control circuit 13 is a circuit that does not constitute a control system for controlling the motor 2, that is, a non-control system circuit. is there.
  • a circuit unnecessary for the control for stopping the motor 2 is not limited to the fan drive circuit 25.
  • Other examples of circuits unnecessary for the control for stopping the motor 2 include a display for displaying the operation status of the motor 2 and a sound output device for informing the operation status of the motor 2.
  • a circuit necessary for control for stopping the motor 2 among the circuits in the control circuit 13 is a circuit constituting a control system for controlling the motor 2, that is, a control system circuit. Part 23 and sensor power supply part 24.
  • the control processing unit 23 shuts off a switch control signal for controlling the shut-off target switch, which is a switch connected to a circuit unnecessary for control to stop the motor 2 among the switches 21a, 21b, 21c and 21d, to be turned off. Output to the target switch.
  • the cutoff target switch is specifically a switch 21 d connected to the fan drive circuit 25.
  • the encoder 3 and the sensor power supply unit 24 are not necessary.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the motor control device according to the first embodiment.
  • the motor control device 5 when the power is turned on to the mechanical device, the motor control device 5 is also turned on.
  • the control processing unit 23 executes initial processing in step S101.
  • the initial processing is exemplified by power supply to each circuit in the motor control device 5 and initial communication with the controller 4.
  • step S102 the control processing unit 23 executes motor drive control processing for driving the motor 2 following the command signal based on the command signal received from the controller 4 and the rotation angle signal received from the encoder 3. To do.
  • the control processing unit 23 constantly checks whether there is an abnormality while the motor 2 is being driven. Then, if there is no abnormality in step S103 (No), the control processing unit 23 advances the process to step S102 and continues the motor drive control process.
  • step S103 if there is an abnormality in step S103 (Yes), the control processing unit 23 advances the process to step S104.
  • step S104 the control processing unit 23 executes abnormality content determination processing.
  • the abnormality content determination processing is processing for determining whether the content of the abnormality is an abnormality that can be controlled to stop the motor 2 or an abnormality that cannot be controlled to stop the motor 2.
  • Examples of abnormalities that can be controlled to stop the motor 2 include an instantaneous power failure of the main power source 6, an instantaneous power failure of the control power source 7, a failure of the fan drive circuit 25, and a failure of the controller 4.
  • Examples of abnormalities that cannot be controlled to stop the motor 2 include failure of the inverter circuit 11, failure of the gate drive unit 22, failure of the sensor power supply unit 24, and failure of the encoder 3.
  • step S105 If the control processing unit 23 determines in step S105 that an abnormality that cannot be controlled to stop the motor 2 occurs and the control that stops the motor 2 is not possible (No), the process proceeds to step S106. Proceed.
  • step S106 the control processing unit 23 performs a motor power cut-off process.
  • the motor power cut-off process is exemplified by a process of stopping the motor 2 by a brake resistance or a mechanical brake, for example.
  • the control processing unit 23 may cut off the power supply to the circuit necessary for the control to stop the motor 2.
  • step S105 determines in step S105 that an abnormality that can be controlled to stop the motor 2 occurs and the control that stops the motor 2 is possible (Yes), the process proceeds to step S107. .
  • step S107 the control processing unit 23 executes a process of turning off a specific switch among the switches 21a, 21b, 21c, and 21d.
  • the control processing unit 23 is a circuit that does not constitute a control system for controlling the motor 2 that is unnecessary for the control of stopping the motor 2 in the circuit in the control circuit 13.
  • a switch control signal for turning off the switch 21d connected to 25 is output to the switch 21d.
  • the motor control device 5 can suppress power consumption before the motor 2 stops.
  • the control processing unit 23 is connected to the display device and the sound output device. Shut off the power supply.
  • the motor control device 5 can suppress power consumption before the motor 2 stops.
  • control processing unit 23 executes a control stop process for the motor 2 in step S108. Specifically, the control processing unit 23 outputs a voltage command signal for stopping the motor 2 to the gate driving unit 22.
  • the gate drive unit 22 outputs a gate signal for stopping the motor 2 to the inverter circuit 11 based on the voltage command signal from the control processing unit 23.
  • the inverter circuit 11 performs a switching operation based on the gate signal supplied from the gate drive unit 22, converts the DC power supplied from the main power supply 6 to a frequency and supplies it to the motor 2, and stops the motor 2.
  • the motor control device 5 can perform control to stop the motor 2 when an abnormality that can be controlled to stop the motor 2 occurs.
  • control processing unit 23 proceeds with the process to step S106.
  • control processing unit 23 executes the abnormality content determination process, depending on whether an abnormality that can be controlled to stop the motor 2 has occurred or an abnormality that cannot be controlled to stop the motor 2 has occurred. Select the circuit that cuts off the power supply. Thereby, before the motor 2 stops, the motor control apparatus 5 has the energy-saving effect corresponding to the content of abnormality.
  • the motor control device 5 is not required for the control for stopping the motor 2 in the circuit in the control circuit 13 when the control power supply 7 is instantaneously interrupted, that is, when an abnormality that can stop the control of the motor 2 occurs.
  • Power supply to the fan drive circuit 25, which is a circuit that does not constitute a control system for controlling the motor 2, is cut off, and power consumption in the fan drive circuit 25 is suppressed before the motor 2 stops.
  • the electric power stored in the capacitor in the power supply circuit 12 is a circuit constituting a circuit necessary for controlling the motor 2 in the circuit in the control circuit 13, that is, a control system for controlling the motor 2. It is supplied only to the gate drive unit 22, the control processing unit 23, and the sensor power supply unit 24.
  • the motor control device 5 can increase the possibility that the motor 2 can be controlled to stop using the electric power stored in the capacitor in the power supply circuit 12. Thereby, the motor control apparatus 5 can improve the instantaneous power failure tolerance.
  • the motor control device 5 controls the circuit required for controlling the motor 2 in the control circuit 13, that is, the motor 2, when an abnormality that cannot be controlled to stop the motor 2 occurs.
  • the power supply to the gate drive unit 22, the control processing unit 23, and the sensor power supply unit 24, which are circuits constituting the control system, is cut off.
  • the gate drive unit 22, the control processing unit 23, and the sensor power supply unit 24, which are circuits constituting the control system for controlling the motor 2 are supplied. This is because the power supply is wasted. Thereby, the motor control apparatus 5 can suppress power consumption before the motor 2 stops.
  • the present invention provides a gate drive unit 22, a control processing unit 23, and a sensor power supply, which are circuits constituting a control system for controlling the motor 2 when an abnormality that cannot be controlled to stop the motor 2 occurs. It is not limited to cutting off the power supply to the supply unit 24. That is, even when an abnormality that cannot be controlled to stop the motor 2 occurs, the gate drive unit 22, the control processing unit 23, and the sensor power supply, which are circuits constituting a control system for controlling the motor 2. The power supply to the unit 24 may be continued.
  • FIG. FIG. 3 is a block diagram of a configuration of the mechanical drive device according to the second embodiment.
  • symbol is attached
  • the machine drive device 1A includes motors 2a and 2b, encoders 3a and 3b, a controller 4, and a motor control device 5A.
  • the motor control device 5A is a motor control device capable of multi-axis control in which two motors 2a and 2b are connected.
  • Encoder 3a is mechanically connected to motor 2a and detects the rotation angle of motor 2a.
  • the encoder 3a outputs a rotation angle signal representing the rotation angle of the motor 2a to the motor control device 5A.
  • Encoder 3b is mechanically connected to motor 2b and detects the rotation angle of motor 2b.
  • the encoder 3b outputs a rotation angle signal representing the rotation angle of the motor 2b to the motor control device 5A.
  • the motor control device 5A includes inverter circuits 11a and 11b, a power supply circuit 12, and a control circuit 13A.
  • the control circuit 13A includes a switch unit 21A, gate drive units 22a and 22b, a control processing unit 23, sensor power supply units 24a and 24b, and a fan drive circuit 25.
  • the motor control device 5A is suitable for the motors 2a and 2b in order to operate the motors 2a and 2b following the command signal based on the command signal received from the controller 4 and the rotation angle signal received from the encoders 3a and 3b.
  • the electric power is supplied to control the motors 2a and 2b.
  • the inverter circuit 11a performs a switching operation based on the gate signal supplied from the gate drive unit 22a, converts the DC power supplied from the main power supply 6 to a frequency, and supplies it to the motor 2a.
  • the inverter circuit 11b performs a switching operation based on the gate signal supplied from the gate drive unit 22b, converts the DC power supplied from the main power supply 6 to a frequency, and supplies it to the motor 2b.
  • the power supply circuit 12 outputs the power supplied from the control power supply 7 to the control circuit 13A.
  • the control circuit 13A is a circuit that operates at a voltage lower than the voltage supplied to the motors 2a and 2b. Therefore, the power supply circuit 12 divides the voltage supplied from the control power supply 7 to generate a DC voltage necessary for the operation of the control circuit 13A and outputs it to the control circuit 13A.
  • the switch unit 21A includes six switches 21e, 21f, 21g, 21h, 21i, and 21j.
  • the switches 21e, 21f, 21g, 21h, 21i and 21j are individually controlled to be turned on or off by a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21e connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the gate drive unit 22b based on the switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21f connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the sensor power supply unit 24b based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21g connects or blocks between the power supply circuit 12 and the gate drive unit 22a based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 h connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the control processing unit 23 based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 i connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the sensor power supply unit 24 b based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the switch 21 j connects or disconnects between the power supply circuit 12 and the fan drive circuit 25 based on a switch control signal supplied from the control processing unit 23.
  • the gate drive unit 22a operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21g. Based on the voltage command signal from the control processing unit 23, the gate drive unit 22a outputs a gate signal to the inverter circuit 11a.
  • the gate drive unit 22b operates using the power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21e. Based on the voltage command signal from the control processing unit 23, the gate drive unit 22b outputs a gate signal to the inverter circuit 11b.
  • the sensor power supply unit 24a operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21i.
  • the sensor power supply unit 24a supplies power necessary for the operation of the encoder 3a to the encoder 3a.
  • the sensor power supply unit 24b operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21f.
  • the sensor power supply unit 24b supplies power necessary for the operation of the encoder 3b to the encoder 3b.
  • the fan drive circuit 25 operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21j.
  • the fan drive circuit 25 supplies electric power to a fan (not shown) for cooling the motor control device 5A, and drives the fan. Thereby, the motor control device 5A is cooled.
  • the control processing unit 23 operates using power supplied from the power supply circuit 12 via the switch 21h. Based on the command signal received from the controller 4 and the rotation angle signal received from the encoders 3a and 3b, the control processing unit 23 generates a voltage command signal for operating the motors 2a and 2b following the command signal. Output to 22a and 22b.
  • the control processing unit 23 when an abnormality is detected in the control processing, the control processing unit 23 outputs a voltage command signal for stopping the motor 2a or 2b to the gate driving unit 22a or 22b.
  • the abnormality include an instantaneous power failure or power failure of the main power supply 6, an instantaneous power failure or power failure of the control power supply 7, a circuit failure in the motor control device 5, a failure of the encoder 3a or 3b, or a failure of the controller 4.
  • control processing unit 23 When the control processing unit 23 detects an abnormality in the control processing, the control processing unit 23 cuts off the power supply to the circuit unnecessary for the control to stop the motor 2a or 2b in the circuit inside the control circuit 13A.
  • a circuit unnecessary for control to stop the motor 2a or 2b in the circuit inside the control circuit 13A is a circuit that does not constitute a control system for controlling the motor 2a or 2b, and is a fan drive circuit 25.
  • a circuit unnecessary for the control for stopping the motor 2a or 2b is not limited to the fan drive circuit 25.
  • Other examples of the circuit unnecessary for the control for stopping the motor 2a or 2b include a display for displaying the operation status of the motor 2a or 2b and a sound output device for informing the operation status of the motor 2a or 2b.
  • a circuit necessary for control to stop the motor 2a or 2b in the circuit inside the control circuit 13A is a circuit constituting a control system for controlling the motor 2a or 2b, and includes a gate driving unit 22a or 22b, The control processing unit 23 and the sensor power supply unit 24a or 24b.
  • the control processing unit 23 controls to turn off a shut-off target switch that is a switch connected to a circuit unnecessary for control to stop the motor 2a or 2b among the switches 21e, 21f, 21g, 21h, 21i, and 21j.
  • a switch control signal is output to the cutoff target switch.
  • the cutoff target switch is specifically the switch 21j connected to the fan drive circuit 25.
  • the number of motors is two, but the number of motors may be more than two. Further, the motors 2a and 2b may be servo motors or main shaft motors.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the motor control apparatus according to the second embodiment. The flowchart shown in FIG. 4 is executed in parallel with respect to each axis of the motors 2a and 2b.
  • the motor control device 5A When the machine device is powered on, the motor control device 5A is also powered on. When the power is turned on, the control processing unit 23 executes initial processing in step S201. The initial processing is exemplified by power supply to each circuit in the motor control device 5A and initial communication with the controller 4.
  • step S202 the control processing unit 23 drives the motor 2a or 2b following the command signal based on the command signal received from the controller 4 and the rotation angle signal received from the encoder 3a or 3b. Execute control processing.
  • the control processing unit 23 constantly checks whether there is an abnormality while the motor 2a or 2b is being driven. Then, if there is no abnormality in step S203 (No), the control processing unit 23 advances the process to step S202 and continues the motor drive control process.
  • step S203 if there is an abnormality in step S203 (Yes), the control processing unit 23 advances the process to step S204.
  • step S204 the control processing unit 23 determines whether the current processing target axis is either a stopped axis or a main axis.
  • Step S204 determines in step S204 that the current processing target axis is neither a stopped axis nor a main axis, that is, the current processing target axis is an operating servo motor axis (No).
  • Steps S205 to S209 are executed. Note that the content from step S205 to step S209 is the same as the content from step S104 to step S108 in the flowchart of FIG.
  • step S204 determines in step S204 that the current processing target axis is a stopped axis or a main axis (Yes). the process proceeds to step S210.
  • step S210 the control processing unit 23 executes a process of turning off a specific switch among the switches 21e, 21f, 21g, 21h, 21i, and 21j.
  • the control processing unit 23 is a switch 21e connected to a gate driving unit 22b which is a circuit constituting a control system for controlling the motor 2b, that is, a circuit necessary for controlling the motor 2b among the circuits inside the control circuit 13A.
  • a switch control signal for turning off the switch 21f is output to the switch 21e, and a switch control signal for turning off the switch 21f connected to the sensor power supply unit 24b is output to the switch 21f.
  • the motor control device 5A can suppress power consumption because the power supply to the gate drive unit 22b and the sensor power supply unit 24b is cut off.
  • the motor control device 5A can cut off the power supply to the circuit constituting the control system for controlling the shaft that does not require the stop process. As a result, the motor control device 5A can suppress power consumption, and can secure power supply to a circuit constituting a control system for controlling the operating shaft.
  • the motor control device 5A can obtain the same effect by performing the same processing even when the motor 2b is a main shaft motor, for example.
  • the reason for determining that the control stop process is not performed on the spindle motor is that the spindle motor is only kept in rotation without performing an immediate stop process by the control process. This is because no interference occurs.
  • the motor control device 5A when an abnormality occurs when driving the plurality of motors 2a and 2b, the motor control device 5A corresponds to the use state or application of the motors 2a and 2b. It is determined whether to supply power to a control system for controlling 2a or a control system for controlling the motor 2b, and power supply to a circuit that does not require power supply is cut off.
  • the configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
  • the motor control device 5A can achieve an energy saving effect suitable for the control of the plurality of motors 2a and 2b, and can increase the instantaneous power failure resistance.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

 モータ制御装置は、インバータ回路と、制御回路と、を備える。制御回路は、スイッチ部と、ゲート駆動部と、制御処理部と、センサ電源供給部と、ファン駆動回路と、を備える。制御処理部は、モータの回転中に異常を検出した場合に、モータが停止する前において、異常の内容に対応してファン駆動回路への電力供給を停止する。

Description

モータ制御装置
 本発明は、産業用機械装置を駆動するためのモータ制御装置に関する。
 産業用機械装置を駆動する機械駆動装置は、モータの位置指令を生成してモータ制御装置に送信するコントローラと、駆動対象に動力を与えるモータと、モータの位置情報を算出してモータ制御装置に送信する検出器と、コントローラ及び検出器からの情報を基にモータに適切な電力を与えてモータを駆動するモータ制御装置と、で構成される。
 モータ制御装置は、コントローラ及び検出器からの情報の処理をする制御部と、モータ制御装置を冷却するファン駆動回路と、モータに動力を供給するパワーモジュール駆動回路と、各種状態量を把握するためのセンサ回路と、異常状態を検知する保護システム回路と、を備えており、異常状態を検知した場合には異常の種類によって警告情報又はアラーム情報を出力する。
 モータ制御装置内の各回路には電力が常時供給されており、モータ制御装置内の各回路は電力を常時消費している。
 モータ制御装置内の各回路には電力が常時供給されているので、モータ制御装置内の各回路は電力を常時消費している。従って、モータ制御装置には、産業用機械装置の電源は投入されているが産業用機械装置が稼働していない状態及び異常発生後のモータ動作停止中の状態で例示されるモータ非使用時においても電力が常に供給される。そして、モータ制御装置は、モータ非使用時の間も電力を消費するという問題があった。
 モータ制御装置における電力消費抑制のために、モータ停止時には使用していない回路への電力供給を遮断するモータ制御装置が提案されている。
 例えば、下記の特許文献1には、モータに内蔵されたセンサに供給する電力が不要な場合、つまりモータ停止時に、センサへの電力供給を停止することにより消費電力を低減する技術が記載されている。
 また、下記の特許文献2には、外部から与えられるブレーキ指令に対応してモータを制動させると共に、モータ停止後は不要な回路における電力消費を抑制する技術が記載されている。
特開平11-285282号公報 特開平6-169594号公報
 特許文献1及び2に記載された技術は、いずれもモータが停止しているときに電力消費を抑制するものである。
 しかしながら、モータ制御装置において、モータが停止する前に電力消費を抑制したいという要請がある。例えば、瞬時停電又は停電によりモータ制御装置への電力供給が遮断された場合に、モータ停止が実現する前にモータ制御装置の電力が枯渇すると、モータ制御装置が停止してしまい、モータを適切に停止させることができない。従って、モータ制御装置において、モータが停止する前に電力消費を抑制することが望まれる。
 特許文献1及び2に記載された技術は、いずれもモータが停止しているときに電力消費を抑制するものであるので、モータが停止する前に消費電力を抑制することができない。従って、特許文献1及び2に記載された技術は、例えば、瞬時停電又は停電により電力供給が遮断された場合に、モータ停止が実現する前に電力が枯渇すると、モータを正常に停止させることができないという問題がある。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、異常が発生した場合に、モータが停止する前において内部回路への電力供給を制御し、異常が発生した場合に、モータが停止する前において電力消費を抑制することができるモータ制御装置を得ることを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるモータ制御装置は、直流電圧を周波数変換した電圧をモータに供給するインバータ回路と、前記インバータ回路を制御する制御回路と、を備えるモータ制御装置であって、前記制御回路は、前記モータを制御する制御系を構成する制御系回路と、前記制御系を構成しない非制御系回路と、前記制御系回路及び前記非制御系回路の各々に個別に電力供給を停止するスイッチと、を有し、前記モータの回転中に異常を検出した場合に、前記モータが停止する前において、異常の内容に対応して前記非制御系回路への電力供給を停止することを特徴とする。
 本発明によれば、異常が発生した場合に、モータが停止する前において内部回路への電力供給を制御することができる。これにより、異常が発生した場合に、モータが停止する前において電力消費を抑制することができる。
実施の形態1にかかる機械駆動装置の構成を示す機能ブロック図 実施の形態1にかかるモータ制御装置の動作を示すフローチャート図 実施の形態2にかかる機械駆動装置の構成を示すブロック図 実施の形態2にかかるモータ制御装置の動作を示すフローチャート図
 以下に、本発明にかかるモータ制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態により本発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
 図1は、実施の形態1にかかる機械駆動装置の構成を示す機能ブロック図である。機械駆動装置1は、モータ制御装置5から供給される電力をモータ軸の回転力に変換するアクチュエータであるモータ2と、モータ2に機械的に連結され、モータ2の回転角度を検出するエンコーダ3と、を備える。また、機械駆動装置1は、機械装置に所望の動作を行わせるために必要な指令信号を生成するコントローラ4と、コントローラ4から受信した指令信号及びエンコーダ3から受信した回転角度信号に基づいて、モータ2を指令信号に追従して動作させるために、モータ2に適切な電力を供給して、モータ2を制御するモータ制御装置5と、を備える。
 モータ2は、モータ制御装置5から供給される電力をモータ軸の回転力に変換するアクチュエータである。モータ2は、図示しない連結機構を介して、機械装置に連結される。連結機構は、カップリングが例示される。モータ2は、連結された機械装置を駆動する。
 エンコーダ3は、モータ2に機械的に連結され、モータ2の回転角度を検出する。エンコーダ3は、モータ2の回転角度を表す回転角度信号をモータ制御装置5に出力する。
 コントローラ4は、機械装置に所望の動作を行わせるために必要な指令信号を生成する。コントローラ4は、指令信号をモータ制御装置5に出力する。
 モータ制御装置5は、インバータ回路11と、電源回路12と、制御回路13と、を備える。制御回路13は、スイッチ部21と、ゲート駆動部22と、制御処理部23と、センサ電源供給部24と、ファン駆動回路25と、を備える。
 モータ制御装置5は、コントローラ4から受信した指令信号及びエンコーダ3から受信した回転角度信号に基づいて、モータ2を指令信号に追従して動作させるために、モータ2に適切な電力を供給して、モータ2を制御する。
 インバータ回路11は、ゲート駆動部22から供給されるゲート信号に基づいてスイッチング動作を行い、主電源6から供給される直流電力を周波数変換してモータ2に供給する。
 電源回路12は、制御電源7から供給される電力を制御回路13に出力する。ここで、制御回路13は、モータ2に供給される電圧より低い電圧で動作する回路である。そこで、電源回路12は、制御電源7から供給される電圧を分圧することにより、制御回路13が動作するために必要な直流電圧を生成して、制御回路13に出力する。
 スイッチ部21は、4個のスイッチ21a、21b、21c及び21dを含む。スイッチ21a、21b、21c及び21dは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号によって、個別にオン又はオフに制御される。
 スイッチ21aは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とゲート駆動部22との間を接続又は遮断する。スイッチ21bは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12と制御処理部23との間を接続又は遮断する。スイッチ21cは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とセンサ電源供給部24との間を接続又は遮断する。スイッチ21dは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とファン駆動回路25との間を接続又は遮断する。
 ゲート駆動部22は、スイッチ21aを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。ゲート駆動部22は、制御処理部23からの電圧指令信号に基づいて、ゲート信号をインバータ回路11に出力する。
 センサ電源供給部24は、スイッチ21cを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。センサ電源供給部24は、エンコーダ3が動作するために必要な電力を、エンコーダ3に供給する。
 ファン駆動回路25は、スイッチ21dを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。ファン駆動回路25は、モータ制御装置5を冷却するための図示しないファンへ電力を供給し、ファンを駆動する。これにより、モータ制御装置5は、冷却される。
 制御処理部23は、スイッチ21bを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。制御処理部23は、コントローラ4から受信した指令信号及びエンコーダ3から受信した回転角度信号に基づいて、モータ2を指令信号に追従して動作させるための電圧指令信号をゲート駆動部22へ出力する。
 また、制御処理部23は、制御処理において異常を検出した場合には、モータ2を停止させるための電圧指令信号をゲート駆動部22へ出力する。なお、異常は、主電源6の瞬時停電又は停電、制御電源7の瞬時停電又は停電、モータ制御装置5内の回路の故障、エンコーダ3の故障、コントローラ4の故障が例示される。
 そして、制御処理部23は、制御処理において異常を検出した場合には、制御回路13内部の回路の内のモータ2を停止させる制御に不要な回路への電力供給を遮断する。
 ここで、制御回路13内部の回路の内のモータ2を停止させる制御に不要な回路は、モータ2を制御するための制御系を構成しない回路つまり非制御系回路であり、ファン駆動回路25である。なお、モータ2を停止させる制御に不要な回路は、ファン駆動回路25に限定されない。モータ2を停止させる制御に不要な回路の他の例は、モータ2の動作状況を表示する表示器、モータ2の動作状況を報知する音声出力器が例示される。
 一方、制御回路13内部の回路の内のモータ2を停止させる制御に必要な回路は、モータ2を制御するための制御系を構成する回路つまり制御系回路であり、ゲート駆動部22、制御処理部23及びセンサ電源供給部24である。
 制御処理部23は、スイッチ21a、21b、21c及び21dの内のモータ2を停止させる制御に不要な回路に接続されたスイッチである遮断対象スイッチをオフに制御するためのスイッチ制御信号を、遮断対象スイッチに出力する。ここで、遮断対象スイッチは、具体的には、ファン駆動回路25に接続されたスイッチ21dである。
 なお、モータ制御装置5がモータ2をセンサレス制御する場合には、エンコーダ3及びセンサ電源供給部24は不要である。
 図2は、実施の形態1にかかるモータ制御装置の動作を示すフローチャート図である。
 一般に、機械装置に電源が投入されると、モータ制御装置5にも電源が投入される。制御処理部23は、電源が投入されたら、ステップS101において、初期処理を実行する。初期処理は、モータ制御装置5内の各回路への電源供給及びコントローラ4との初期通信が例示される。
 次に、制御処理部23は、ステップS102において、コントローラ4から受信した指令信号及びエンコーダ3から受信した回転角度信号に基づいて、モータ2を指令信号に追従して駆動するモータ駆動制御処理を実行する。
 制御処理部23は、モータ2の駆動中において、異常の有無を常時チェックしている。そして、制御処理部23は、ステップS103において、異常がない場合(No)には、処理をステップS102に進めて、モータ駆動制御処理を継続する。
 一方、制御処理部23は、ステップS103において、異常がある場合(Yes)には、処理をステップS104に進める。
 制御処理部23は、ステップS104において、異常内容判定処理を実行する。ここで、異常内容判定処理は、異常の内容がモータ2を停止させる制御が可能な異常であるか、モータ2を停止させる制御が不可能な異常であるか、を判定する処理である。
 モータ2を停止させる制御が可能な異常は、主電源6の瞬時停電、制御電源7の瞬時停電、ファン駆動回路25の故障、コントローラ4の故障が例示される。
 モータ2を停止させる制御が不可能な異常は、インバータ回路11の故障、ゲート駆動部22の故障、センサ電源供給部24の故障、エンコーダ3の故障が例示される。
 制御処理部23は、ステップS105において、モータ2を停止させる制御が不可能な異常が発生し、モータ2を停止させる制御が可能ではないと判定した場合(No)には、処理をステップS106に進める。
 制御処理部23は、ステップS106において、モータ動力遮断処理を行う。モータ動力遮断処理は、例えば、ブレーキ抵抗又は機械的なブレーキによりモータ2を停止させる処理が例示される。なお、制御処理部23は、ステップS106において、モータ2を停止させる制御に必要な回路への電力供給を遮断しても良い。
 一方、制御処理部23は、ステップS105において、モータ2を停止させる制御が可能な異常が発生し、モータ2を停止させる制御が可能と判定した場合(Yes)には、処理をステップS107に進める。
 制御処理部23は、ステップS107において、スイッチ21a、21b、21c及び21dの内の特定のスイッチをオフにする処理を実行する。具体的には、制御処理部23は、制御回路13内部の回路の内のモータ2を停止させる制御に不要な回路、つまりモータ2を制御するための制御系を構成しない回路であるファン駆動回路25に接続されたスイッチ21dをオフにするスイッチ制御信号をスイッチ21dに出力する。
 これにより、モータ制御装置5は、ファン駆動回路25への電力供給が遮断されるので、モータ2が停止する前において電力消費を抑制することができる。
 また、制御処理部23は、モータ制御装置5がモータ2の動作状況を表示する表示器及びモータ2の動作状況を報知する音声出力器を備えている場合には、表示器及び音声出力器への電力供給を遮断する。
 これにより、モータ制御装置5は、表示器及び音声出力器への電力供給が遮断されるので、モータ2が停止する前において電力消費を抑制することができる。
 次に、制御処理部23は、ステップS108において、モータ2の制御停止処理を実行する。具体的には、制御処理部23は、モータ2を停止させるための電圧指令信号をゲート駆動部22に出力する。
 ゲート駆動部22は、制御処理部23からの電圧指令信号に基づいて、モータ2を停止させるためのゲート信号をインバータ回路11に出力する。インバータ回路11は、ゲート駆動部22から供給されるゲート信号に基づいてスイッチング動作を行い、主電源6から供給される直流電力を周波数変換してモータ2に供給して、モータ2を停止させる。
 これにより、モータ制御装置5は、モータ2を停止させる制御が可能な異常が発生した場合に、モータ2を停止させる制御を行うことができる。
 次いで、制御処理部23は、処理をステップS106に進める。
 上記したように、制御処理部23は、異常内容判定処理を実行し、モータ2を停止させる制御が可能な異常が発生したか又はモータ2を停止させる制御が不可能な異常が発生したかによって、電力供給を遮断する回路を選択する。これにより、モータ制御装置5は、モータ2が停止する前において、異常の内容に対応した省エネ効果を奏する。
 例えば、モータ制御装置5は、制御電源7が瞬時停電した場合、つまりモータ2の制御停止が可能な異常が発生した場合に、制御回路13内部の回路の内のモータ2を停止させる制御に不要な回路、つまりモータ2を制御するための制御系を構成しない回路であるファン駆動回路25への電力供給が遮断され、モータ2が停止する前において、ファン駆動回路25での電力消費が抑制される。
 これにより、電源回路12内のコンデンサに蓄電された電力が、制御回路13内部の回路の内のモータ2の制御に必要な回路、つまりモータ2を制御するための制御系を構成する回路であるゲート駆動部22、制御処理部23及びセンサ電源供給部24にだけ供給される。
 従って、モータ制御装置5は、電源回路12内のコンデンサに蓄電された電力を使用して、モータ2を停止させる制御を行うことができる可能性を高めることができる。これにより、モータ制御装置5は、瞬時停電耐性を高めることができる。
 また、モータ制御装置5は、モータ2を停止させる制御が不可能な異常が発生した場合に、制御回路13内部の回路の内のモータ2の制御に必要な回路、つまりモータ2を制御するための制御系を構成する回路であるゲート駆動部22、制御処理部23及びセンサ電源供給部24への電力供給を遮断する。モータ2を停止させる制御が不可能な異常が発生した場合には、モータ2を制御するための制御系を構成する回路であるゲート駆動部22、制御処理部23及びセンサ電源供給部24への電力供給は無駄になってしまうからである。これにより、モータ制御装置5は、モータ2が停止する前において、電力消費を抑制することができる。
 なお、本発明は、モータ2を停止させる制御が不可能な異常が発生した場合に、モータ2を制御するための制御系を構成する回路であるゲート駆動部22、制御処理部23及びセンサ電源供給部24への電力供給を遮断することに限定されない。つまり、モータ2を停止させる制御が不可能な異常が発生した場合であっても、モータ2を制御するための制御系を構成する回路であるゲート駆動部22、制御処理部23及びセンサ電源供給部24への電力供給を続けても良い。
実施の形態2.
 図3は、実施の形態2にかかる機械駆動装置の構成を示すブロック図である。なお、実施の形態1と同様の構成要素には、同一の符号を付して説明を省く。
 機械駆動装置1Aは、モータ2a及び2bと、エンコーダ3a及び3bと、コントローラ4と、モータ制御装置5Aと、を備える。
 モータ制御装置5Aは、2つのモータ2a及び2bが接続される多軸制御が可能なモータ制御装置である。
 エンコーダ3aは、モータ2aに機械的に連結され、モータ2aの回転角度を検出する。エンコーダ3aは、モータ2aの回転角度を表す回転角度信号をモータ制御装置5Aに出力する。
 エンコーダ3bは、モータ2bに機械的に連結され、モータ2bの回転角度を検出する。エンコーダ3bは、モータ2bの回転角度を表す回転角度信号をモータ制御装置5Aに出力する。
 モータ制御装置5Aは、インバータ回路11a及び11bと、電源回路12と、制御回路13Aと、を備える。制御回路13Aは、スイッチ部21Aと、ゲート駆動部22a及び22bと、制御処理部23と、センサ電源供給部24a及び24bと、ファン駆動回路25と、を備える。
 モータ制御装置5Aは、コントローラ4から受信した指令信号並びにエンコーダ3a及び3bから受信した回転角度信号に基づいて、モータ2a及び2bを指令信号に追従して動作させるために、モータ2a及び2bに適切な電力を供給して、モータ2a及び2bを制御する。
 インバータ回路11aは、ゲート駆動部22aから供給されるゲート信号に基づいてスイッチング動作を行い、主電源6から供給される直流電力を周波数変換してモータ2aに供給する。
 インバータ回路11bは、ゲート駆動部22bから供給されるゲート信号に基づいてスイッチング動作を行い、主電源6から供給される直流電力を周波数変換してモータ2bに供給する。
 電源回路12は、制御電源7から供給される電力を制御回路13Aに出力する。ここで、制御回路13Aは、モータ2a及び2bに供給される電圧より低い電圧で動作する回路である。そこで、電源回路12は、制御電源7から供給される電圧を分圧することにより、制御回路13Aが動作するために必要な直流電圧を生成して、制御回路13Aに出力する。
 スイッチ部21Aは、6個のスイッチ21e、21f、21g、21h、21i及び21jを含む。スイッチ21e、21f、21g、21h、21i及び21jは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号によって、個別にオン又はオフに制御される。
 スイッチ21eは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とゲート駆動部22bとの間を接続又は遮断する。スイッチ21fは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とセンサ電源供給部24bとの間を接続又は遮断する。スイッチ21gは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とゲート駆動部22aとの間を接続又は遮断する。スイッチ21hは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12と制御処理部23との間を接続又は遮断する。スイッチ21iは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とセンサ電源供給部24bとの間を接続又は遮断する。スイッチ21jは、制御処理部23から供給されるスイッチ制御信号に基づいて、電源回路12とファン駆動回路25との間を接続又は遮断する。
 ゲート駆動部22aは、スイッチ21gを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。ゲート駆動部22aは、制御処理部23からの電圧指令信号に基づいて、ゲート信号をインバータ回路11aに出力する。
 ゲート駆動部22bは、スイッチ21eを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。ゲート駆動部22bは、制御処理部23からの電圧指令信号に基づいて、ゲート信号をインバータ回路11bに出力する。
 センサ電源供給部24aは、スイッチ21iを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。センサ電源供給部24aは、エンコーダ3aが動作するために必要な電力を、エンコーダ3aに供給する。
 センサ電源供給部24bは、スイッチ21fを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。センサ電源供給部24bは、エンコーダ3bが動作するために必要な電力を、エンコーダ3bに供給する。
 ファン駆動回路25は、スイッチ21jを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。ファン駆動回路25は、モータ制御装置5Aを冷却するための図示しないファンへ電力を供給し、ファンを駆動する。これにより、モータ制御装置5Aは、冷却される。
 制御処理部23は、スイッチ21hを経由して電源回路12から供給される電力を使用して動作する。制御処理部23は、コントローラ4から受信した指令信号並びにエンコーダ3a及び3bから受信した回転角度信号に基づいて、モータ2a及び2bを指令信号に追従して動作させるための電圧指令信号をゲート駆動部22a及び22bへ出力する。
 また、制御処理部23は、制御処理において異常を検出した場合には、モータ2a又は2bを停止させるための電圧指令信号をゲート駆動部22a又は22bへ出力する。なお、異常は、主電源6の瞬時停電又は停電、制御電源7の瞬時停電又は停電、モータ制御装置5内の回路の故障、エンコーダ3a又は3bの故障、コントローラ4の故障が例示される。
 そして、制御処理部23は、制御処理において異常を検出した場合には、制御回路13A内部の回路の内のモータ2a又は2bを停止させる制御に不要な回路への電力供給を遮断する。
 ここで、制御回路13A内部の回路の内のモータ2a又は2bを停止させる制御に不要な回路は、モータ2a又は2bを制御するための制御系を構成しない回路であり、ファン駆動回路25である。なお、モータ2a又は2bを停止させる制御に不要な回路は、ファン駆動回路25に限定されない。モータ2a又は2bを停止させる制御に不要な回路の他の例は、モータ2a又は2bの動作状況を表示する表示器、モータ2a又は2bの動作状況を報知する音声出力器が例示される。
 一方、制御回路13A内部の回路の内のモータ2a又は2bを停止させる制御に必要な回路は、モータ2a又は2bを制御するための制御系を構成する回路であり、ゲート駆動部22a又は22b、制御処理部23及びセンサ電源供給部24a又は24bである。
 制御処理部23は、スイッチ21e、21f、21g、21h、21i及び21jの内のモータ2a又は2bを停止させる制御に不要な回路に接続されたスイッチである遮断対象スイッチをオフに制御するためのスイッチ制御信号を、遮断対象スイッチに出力する。ここで、遮断対象スイッチは、具体的には、ファン駆動回路25に接続されたスイッチ21jである。
 ここで、実施の形態2では、モータ数は2つとしたが、モータ数は2つより多くてもよい。また、モータ2a及び2bがサーボモータであっても良いし、主軸モータであっても良い。
 図4は、実施の形態2にかかるモータ制御装置の動作を示すフローチャート図である。図4に示すフローチャートは、モータ2a及び2bの各軸に関して並行に実行される。
 機械装置に電源が投入されると、モータ制御装置5Aにも電源が投入される。制御処理部23は、電源が投入されたら、ステップS201において、初期処理を実行する。初期処理は、モータ制御装置5A内の各回路への電源供給及びコントローラ4との初期通信が例示される。
 次に、制御処理部23は、ステップS202において、コントローラ4から受信した指令信号及びエンコーダ3a又は3bから受信した回転角度信号に基づいて、モータ2a又は2bを指令信号に追従して駆動するモータ駆動制御処理を実行する。
 制御処理部23は、モータ2a又は2bの駆動中において、異常の有無を常時チェックしている。そして、制御処理部23は、ステップS203において、異常がない場合(No)には、処理をステップS202に進めて、モータ駆動制御処理を継続する。
 一方、制御処理部23は、ステップS203において、異常がある場合(Yes)には、処理をステップS204に進める。
 制御処理部23は、ステップS204において、現在の処理対象である軸が停止中の軸又は主軸のいずれかであるか否かを判定する。
 制御処理部23は、ステップS204で現在の処理対象である軸が停止中の軸でも主軸でもない、つまり現在の処理対象である軸が動作中のサーボモータ軸であると判定した場合(No)には、ステップS205からステップS209までを実行する。なお、ステップS205からステップS209までの内容は、実施の形態1で説明した図2のフローチャートのステップS104からステップS108までの内容と同様であるので、説明を省く。
 一方、制御処理部23は、ステップS204で現在の処理対象である軸が停止中の軸又は主軸であると判定した場合(Yes)には、処理をステップS210に進める。
 制御処理部23は、ステップS210において、スイッチ21e、21f、21g、21h、21i及び21jの内の特定のスイッチをオフにする処理を実行する。例えば、現在の処理対象である軸がモータ2b側であるとする。制御処理部23は、制御回路13A内部の回路の内のモータ2bの制御に必要な回路、つまりモータ2bを制御するための制御系を構成する回路であるゲート駆動部22bに接続されたスイッチ21eをオフにするスイッチ制御信号をスイッチ21eに出力するとともに、センサ電源供給部24bに接続されたスイッチ21fをオフにするスイッチ制御信号をスイッチ21fに出力する。
 これにより、モータ制御装置5Aは、ゲート駆動部22b及びセンサ電源供給部24bへの電力供給が遮断されるので、電力消費を抑制することができる。
 上記したように、モータ制御装置5Aは、停止処理の必要がない軸を制御するための制御系を構成する回路への電力供給を遮断することができる。これにより、モータ制御装置5Aは、電力消費を抑制することができるとともに、動作中の軸を制御するための制御系を構成する回路への電力供給を確保することができる。
 また、モータ制御装置5Aは、例えばモータ2bが主軸モータであった場合にも、同様の処理を行うことで、同様の効果を得ることができる。ここで、主軸モータに対して制御停止処理を実施しないと判断する要因は、主軸モータは制御処理による即時の停止処理を行わなくとも、回転状態が継続されるのみであり、他の制御軸との干渉が起こらないためである。
 上記したように、実施の形態2にかかるモータ制御装置5Aは、複数のモータ2a及び2bを駆動する際に異常が発生した場合に、モータ2a及び2bの使用状態又は用途に対応して、モータ2aを制御するための制御系又はモータ2bを制御するための制御系へ電力供給するかどうかを判定し、電力供給が必要ない回路への電力供給を遮断する。
 以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 これにより、モータ制御装置5Aは、複数のモータ2a及び2bの制御に適した省エネ効果を奏すると共に、瞬時停電耐性を高めることができる。
 1,1A 機械駆動装置、2,2a,2b モータ、3,3a,3b エンコーダ、4 コントローラ、5,5A モータ制御装置、6 主電源、7 制御電源、11,11a,11b インバータ回路、12 電源回路、13 制御回路、21,21A スイッチ部、22 ゲート駆動部、23 制御処理部、24 センサ電源供給部、25 ファン駆動回路。

Claims (6)

  1.  直流電圧を周波数変換した電圧をモータに供給するインバータ回路と、前記インバータ回路を制御する制御回路と、を備えるモータ制御装置であって、
     前記制御回路は、
     前記モータを制御する制御系を構成する制御系回路と、前記制御系を構成しない非制御系回路と、前記制御系回路及び前記非制御系回路の各々に個別に電力供給を停止するスイッチと、を有し、前記モータの回転中に異常を検出した場合に、前記モータが停止する前において、異常の内容に対応して前記非制御系回路への電力供給を停止することを特徴とするモータ制御装置。
  2.  前記制御回路は、前記モータが停止する前において、異常の内容に対応して前記制御系回路又は前記非制御系回路への電力供給を停止することを特徴とする、
     請求項1に記載のモータ制御装置。
  3.  前記制御回路は、前記モータの回転中に異常を検出し、前記モータを停止させる制御を行う場合に、前記制御系回路へ電力を供給し、前記非制御系回路への電力供給を停止することを特徴とする、
     請求項1に記載のモータ制御装置。
  4.  前記制御回路は、前記モータを停止させる制御を行うことができない異常を検出した場合には、前記制御系回路への電力供給を停止することを特徴とする、
     請求項1に記載のモータ制御装置。
  5.  複数の前記モータに電圧を供給する複数の前記インバータ回路を備え、
     前記制御回路は、
     複数の前記モータを制御する複数の制御系を構成する複数の制御系回路と、前記複数の制御系を構成しない非制御系回路と、前記複数の制御系回路及び前記非制御系回路の各々に個別に電力供給を停止するスイッチと、を有し、複数の前記モータのいずれかの回転中に異常を検出し、複数の前記モータの内の回転中のモータを制御停止させる場合に、前記回転中のモータが停止する前において、前記複数の制御系回路の内の前記回転中のモータを制御する制御系回路へ電力を供給し、前記回転中のモータを制御する制御系回路以外の回路への電力供給を停止することを特徴とする、
     請求項1から4のいずれか1項に記載のモータ制御装置。
  6.  複数の前記モータは、サーボモータ及び主軸モータを含み、
     前記制御回路は、前記サーボモータの回転中に異常を検出し、前記サーボモータを停止させる制御を行う場合に、前記サーボモータが停止する前において、前記複数の制御系回路の内の前記回転中のサーボモータを制御する制御系回路へ電力を供給し、前記回転中のサーボモータを制御する制御系回路以外の回路への電力供給を停止することを特徴とする、
     請求項5に記載のモータ制御装置。
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