JP7581982B2 - MOTOR CONTROL DEVICE AND METHOD FOR ADJUSTING COMMUNICATION ENVIRONMENT IN MOTOR CONTROL DEVICE - Google Patents
MOTOR CONTROL DEVICE AND METHOD FOR ADJUSTING COMMUNICATION ENVIRONMENT IN MOTOR CONTROL DEVICE Download PDFInfo
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Description
本発明は、モータ制御装置、及び、モータ制御装置における通信環境の調整方法に関する。 The present invention relates to a motor control device and a method for adjusting the communication environment in the motor control device.
サーボシステム等の産業システムにおいて、各機器間の動作条件を設定するための手法について、様々な工夫が提案されている。例えば、特許文献1には、通信処理装置の通信方式を、上位装置の指令に応じて変更する技術が開示されている。当該技術では、上位装置は通信処理装置に対して更新する通信プロトコル処理のFPGA(Field Programmable
Gate Array)回路データを送信し、それを受け取った通信処理装置はFPGA回路の再
構成を行うことで、柔軟な通信環境の設定を可能としている。
In industrial systems such as servo systems, various ideas have been proposed for setting operating conditions between devices. For example, Patent Literature 1 discloses a technique for changing the communication method of a communication processing device in response to a command from a host device. In this technique, the host device transmits a Field Programmable Gate Array (FPGA) for communication protocol processing to be updated to the communication processing device.
The communication processing device transmits FPGA circuit data to the FPGA circuitry, and upon receiving the data, reconfigures the FPGA circuitry, enabling flexible configuration of the communication environment.
また、例えば、特許文献2には、モータ制御装置において、エンコーダと通信するための通信方式を簡便に変更する技術が開示されている。当該技術では、サーボドライバにおけるフィードバック信号取得部は、再構成可能デバイスを含み、外部から通信方式情報を受信した場合に、その通信方式情報に応じて、再構成可能デバイスを再構成することで、エンコーダとの通信に関する通信方式の変更を可能とする。
For example,
上位装置からの指令に従いモータ制御装置によりモータのサーボ制御を行うサーボシステムにおいて、作業者に対する安全性をより好適に確保する観点から、システムにおいて故障が生じた場合に安全側に制御する安全機能そのものをサーボシステムが備えるのが好ましい。そこで、モータの出力軸の変位を検出するエンコーダの安全機能が高められた安全エンコーダを利用する場合がある。安全エンコーダは、モータの出力軸の変位を検出する複数の検出部を有するものであり、当該安全エンコーダとモータ制御装置が通信を行い、モータのサーボ制御や安全制御を実現するためには、モータ制御装置は、当該安全エンコーダの検出信号に対応する通信プロトコル情報を有し、当該通信プロトコル情報に従って安全エンコーダからの検出信号を好適に理解する必要がある。 In a servo system in which a motor control device performs servo control of a motor according to commands from a higher-level device, it is preferable for the servo system to have a safety function that controls the system to the safe side in the event of a failure in the system, in order to more appropriately ensure safety for workers. For this reason, a safety encoder may be used that enhances the safety function of the encoder that detects the displacement of the motor's output shaft. A safety encoder has multiple detection units that detect the displacement of the motor's output shaft, and in order for the safety encoder and the motor control device to communicate with each other and realize servo control and safety control of the motor, the motor control device needs to have communication protocol information corresponding to the detection signal of the safety encoder and to appropriately understand the detection signal from the safety encoder according to the communication protocol information.
上記のような安全エンコーダを利用する場合、安全エンコーダとの通信環境がいたずらに変更されてしまうとモータの安全制御に支障を来す恐れがあるため、一般的には、安全エンコーダを有するモータとモータ制御装置との組合せは固定化されていた。したがって、仮にモータ制御装置はそのままにして、通信プロトコルの異なる安全エンコーダを有するモータを当該モータ制御装置に接続し直すことは不可能であった。このような場合は、新たな安全エンコーダの通信プロトコルに対応するモータ制御装置を別途準備する必要があり、コストの増加を招く結果となっていた。 When using a safety encoder like the one described above, there is a risk that the safety control of the motor may be hindered if the communication environment with the safety encoder is changed without permission, so the combination of a motor with a safety encoder and a motor control device is generally fixed. Therefore, it was not possible to reconnect a motor with a safety encoder with a different communication protocol to the motor control device while leaving the motor control device as it was. In such a case, it was necessary to prepare a separate motor control device that was compatible with the communication protocol of the new safety encoder, resulting in increased costs.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、モータ制御装置を取り替える必要なく、通信プロトコルの異なる安全エンコーダへの変更を可能とする技術を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide technology that enables changing to a safety encoder with a different communication protocol without the need to replace the motor control device.
本発明の一側面に係るモータ制御装置は、モータをサーボ制御するモータ制御装置であって、前記モータの出力軸の変位を検出する複数の検出部を有する安全エンコーダからの検出信号を受信する受信部であって、該安全エンコーダと前記モータ制御装置との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って変更可能に構成された受信部と、前記モータ制御装置に接続される前記安全エンコーダが変更される場合、該変更後の第1安全エンコーダに対応する第1通信プロトコル情報を取得する取得部と、前記取得された第1通信プロトコル情報と前記第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を経て、該第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させる処理部と、を備える。 A motor control device according to one aspect of the present invention is a motor control device that servo-controls a motor, and includes a receiving unit that receives a detection signal from a safety encoder having a plurality of detectors that detect the displacement of the output shaft of the motor, the receiving unit being configured to be changeable according to communication protocol information for realizing communication between the safety encoder and the motor control device, an acquiring unit that acquires first communication protocol information corresponding to the changed first safety encoder when the safety encoder connected to the motor control device is changed, and a processing unit that adapts the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information after a predetermined confirmation process that confirms the suitability of the combination of the acquired first communication protocol information and the first safety encoder.
上記モータ制御装置において、安全エンコーダからの検出信号を受信する受信部は、通信プロトコル情報に従って変更可能に構成される。例えば、受信部は、検出信号の受信のための回路構成が変更可能な(回路構成が書き換え可能な)PLD(Programmable Logic
Device)を含み、PLDの一例としてFPGA(Field Programmable Gate Arrays)を
採用でき、また、DRP(Dynamically Reconfigurable Processor)も採用してよい。
In the motor control device, the receiving unit that receives the detection signal from the safety encoder is configured to be changeable in accordance with the communication protocol information. For example, the receiving unit is a programmable logic device (PLD) whose circuit configuration for receiving the detection signal is changeable (the circuit configuration is rewritable).
Examples of PLDs include field programmable gate arrays (FPGAs), and dynamically reconfigurable processors (DRPs) may also be used.
ここで、モータ制御装置に接続される安全エンコーダが第1安全エンコーダに変更され、その通信プロトコルも変更されることになる場合、そのまま第1安全エンコーダをモータ制御装置に接続しても、通信プロトコルの種類が異なるため第1安全エンコーダとモータ制御装置との間に通信を構築することができず、モータのサーボ制御や安全制御を実現することができなくなる。そこで、先ず取得部が、変更後の第1安全エンコーダに対応する通信プロトコルに関する情報である第1通信プロトコル情報を取得する。その後、処理部が第1通信プロトコル情報と第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を実行する。このように所定の確認処理が行われるのは、安全エンコーダを用いてモータの安全制御を行おうとする場合に、不用意な通信プロトコルの変更が行われてしまうと安全エンコーダとモータ制御装置との通信に支障が生じ、安全制御の実行が阻害されるため、可及的に避けなければならないからである。 Here, if the safety encoder connected to the motor control device is changed to the first safety encoder and its communication protocol is also changed, even if the first safety encoder is connected to the motor control device as it is, communication cannot be established between the first safety encoder and the motor control device due to the different types of communication protocols, and servo control and safety control of the motor cannot be realized. Therefore, first, the acquisition unit acquires first communication protocol information, which is information on the communication protocol corresponding to the changed first safety encoder. Then, the processing unit executes a predetermined confirmation process to confirm whether the combination of the first communication protocol information and the first safety encoder is appropriate. The reason why the predetermined confirmation process is executed in this manner is that when safety control of the motor is to be performed using the safety encoder, an inadvertent change in the communication protocol causes a problem in communication between the safety encoder and the motor control device, hindering the execution of safety control, and this must be avoided as much as possible.
例えば、前記処理部は、ユーザに変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコルの情報入力を要求し、前記所定の確認処理として、ユーザにより入力された情報と、前記取得部により取得された前記第1通信プロトコル情報とを照合する処理を実行してもよい。すなわち、取得部による第1通信プロトコル情報の取得とは別に、処理部により、変更後の安全エンコーダ(例えば、第1安全エンコーダ)に対応する通信プロトコルの情報入力がユーザに対して要求され、その入力結果と、取得部が取得した第1通信プロトコル情報とが照合される。そして、照合結果に問題が生じなければ、ユーザの意思に適した通信プロトコルが設定されようとしていることを意味し、モータの安全制御に支障が来される恐れは低いと考えられる。 For example, the processing unit may request the user to input information on a communication protocol corresponding to the changed safety encoder, and execute the process of comparing the information input by the user with the first communication protocol information acquired by the acquisition unit as the predetermined confirmation process. That is, in addition to the acquisition of the first communication protocol information by the acquisition unit, the processing unit requests the user to input information on a communication protocol corresponding to the changed safety encoder (e.g., the first safety encoder), and compares the input result with the first communication protocol information acquired by the acquisition unit. If no problems arise in the comparison result, this means that a communication protocol appropriate to the user's intention is about to be set, and it is considered that there is little risk of interference with the safety control of the motor.
そして、処理部による照合結果に問題が無ければ、第1通信プロトコル情報に従って受信部を第1安全エンコーダに対応する構成に適合させる。これにより、変更後の第1安全エンコーダとの通信が可能となるように、受信部の構成が再構築されることになる。なお、処理部による照合結果において問題が生じた場合、例えば、ユーザの入力結果と、取得部が取得した第1通信プロトコル情報とに違い(ずれ)が生じている場合、取得部により取得された第1通信プロトコル情報に従った受信部構成の適合化は実行されない。 If there is no problem with the comparison result by the processing unit, the receiving unit is adapted to a configuration corresponding to the first safety encoder in accordance with the first communication protocol information. This results in the configuration of the receiving unit being reconstructed so that communication with the changed first safety encoder is possible. Note that if there is a problem with the comparison result by the processing unit, for example, if there is a difference (deviation) between the user's input result and the first communication protocol information acquired by the acquisition unit, adaptation of the receiving unit configuration in accordance with the first communication protocol information acquired by the acquisition unit is not performed.
このように上記モータ制御装置によれば、安全エンコーダを用いたモータの好適な安全制御の環境は担保されながら、モータ制御装置を取り替える必要なく、通信プロトコルの異なる安全エンコーダへの変更が可能となる。 In this way, the motor control device described above ensures an optimal safety control environment for the motor using a safety encoder, while making it possible to change to a safety encoder with a different communication protocol without having to replace the motor control device.
ここで、第1通信プロトコル情報を取得する具体的な形態について言及する。第1の形態では、前記受信部が対応可能な種類の一又は複数の安全エンコーダに対応する一又は複数の通信プロトコル情報を保持する保持部を、更に備えてもよい。この場合、前記取得部は、前記保持部が保持する前記一又は複数の通信プロトコル情報の中から、前記第1通信プロトコル情報を取得してもよい。また、第2の形態では、前記受信部が対応可能な種類の一又は複数の安全エンコーダに対応する一又は複数の通信プロトコル情報を保持する外部装置を通信可能に接続する通信部を、更に備えてもよい。この場合、前記取得部は、前記外部装置が保持する前記一又は複数の通信プロトコル情報の中から、前記第1通信プロトコル情報を取得してもよい。なお、これら以外の形態でも、取得部は第1通信プロトコル情報を取得してもよい。 Here, a specific form for acquiring the first communication protocol information will be mentioned. In a first form, the device may further include a storage unit that stores one or more pieces of communication protocol information corresponding to one or more safety encoders of a type that the receiving unit can handle. In this case, the acquiring unit may acquire the first communication protocol information from the one or more pieces of communication protocol information stored in the storage unit. In a second form, the device may further include a communication unit that communicatively connects an external device that stores one or more pieces of communication protocol information corresponding to one or more safety encoders of a type that the receiving unit can handle. In this case, the acquiring unit may acquire the first communication protocol information from the one or more pieces of communication protocol information stored in the external device. Note that the acquiring unit may acquire the first communication protocol information in forms other than these.
なお、上記の第2の形態において、前記通信部は、前記外部装置から所定のセキュリティ信号が入力されたときに、該外部装置と前記モータ制御装置との通信を許可するように構成されてもよい。このような構成を採用することで、外部装置によるモータ制御装置への不用意なアクセスを抑制でき、安全エンコーダを用いたモータの好適な安全制御の環境を担保することができる。 In the second embodiment, the communication unit may be configured to permit communication between the external device and the motor control device when a predetermined security signal is input from the external device. By adopting such a configuration, it is possible to prevent inadvertent access to the motor control device by an external device, and to ensure an environment for optimal safety control of the motor using a safety encoder.
ここで、上述までのモータ制御装置は、第1の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第1の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータのサーボ制御を実行するサーボ制御部と、前記第1の通信経路とは異なる第2の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第2の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータの動作に関する安全制御を実行する安全制御部と、を更に備えてもよい。そして、前記処理部によって、前記第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させた後は、前記安全制御部は、前記第2の通信経路を経て得られた前記第1安全エンコーダの検出信号に基づいて前記安全制御を実行し、前記サーボ制御部は、前記第1の通信経路を経た前記第1安全エンコーダからの検出信号の取得は禁止され、前記安全制御部が前記第2の通信経路を経て得られた検出信号を該安全制御部から受け取り、該受け取った検出信号に基づいて前記サーボ制御を実行してもよい。 Here, the motor control device described above may further include a servo control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a first communication path and executes servo control of the motor based on the detection signal of the safety encoder obtained via the first communication path, and a safety control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a second communication path different from the first communication path and executes safety control regarding the operation of the motor based on the detection signal of the safety encoder obtained via the second communication path. Then, after the processing unit adapts the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information, the safety control unit executes the safety control based on the detection signal of the first safety encoder obtained via the second communication path, and the servo control unit is prohibited from acquiring the detection signal from the first safety encoder via the first communication path, and the safety control unit receives the detection signal obtained via the second communication path from the safety control unit and executes the servo control based on the received detection signal.
安全エンコーダが第1安全エンコーダに変更される前は、事前に知られている安全エンコーダの通信プロトコルを共通の基準として、サーボ制御部によるモータのサーボ制御と、安全制御部による安全制御が実行されている。したがって、安全エンコーダの検出信号がそれぞれ異なる第1の通信経路と第2の通信経路とでサーボ制御部と安全制御部に送信されていても、サーボ制御と安全制御は好適に協働した状態で実行されている。一方で、安全エンコーダが第1安全エンコーダに変更されてしまうと、サーボ制御部によるサーボ制御と安全制御部による安全制御の前提となる、第1安全エンコーダとのモータ制御装置との間の通信環境が変更されたことになるため、各制御の内容次第では、制御タイミングのずれ等の支障が生じる恐れがある。そこで、上記のように、第1通信プロトコル情報に従って受信部を第1安全エンコーダに対応する構成に適合させた後は、サーボ制御部は、第1の通信経路を経由して第1安全エンコーダの検出信号を受け取るのではなく、安全制御部を経由して第1安全エンコーダの検出信号を受け取る。この構成を採用することで、サーボ制御部と安全制御部との間では共通の検出信号を利用することになり、安全エンコーダの変更に起因する制御タイミングのずれ等の支障を抑制することができる。 Before the safety encoder is changed to the first safety encoder, the servo control of the motor by the servo control unit and the safety control by the safety control unit are executed using the communication protocol of the safety encoder known in advance as a common standard. Therefore, even if the detection signal of the safety encoder is transmitted to the servo control unit and the safety control unit via the first communication path and the second communication path, which are different from each other, the servo control and the safety control are executed in a favorable cooperative state. On the other hand, when the safety encoder is changed to the first safety encoder, the communication environment between the first safety encoder and the motor control device, which is the premise of the servo control by the servo control unit and the safety control by the safety control unit, is changed, and depending on the content of each control, there is a risk of a problem such as a deviation in control timing. Therefore, as described above, after the receiving unit is adapted to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information, the servo control unit receives the detection signal of the first safety encoder via the safety control unit, rather than receiving the detection signal of the first safety encoder via the first communication path. By adopting this configuration, a common detection signal is used between the servo control unit and the safety control unit, and problems such as a deviation in control timing caused by the change of the safety encoder can be suppressed.
また、上述までのモータ制御装置において、前記モータ制御装置に接続される前記安全エンコーダが前記第1の安全エンコーダを含む複数の安全エンコーダに変更される場合、前記取得部は、変更後の前記複数の安全エンコーダに対応する所定の通信プロトコル情報を取得し、前記処理部は、前記取得された所定の通信プロトコル情報と前記複数の安全エンコーダとの組合せの適否を確認する前記所定の確認処理を経て、該所定の通信プロトコ
ル情報に従って前記受信部を前記複数の安全エンコーダに対応する構成に適合させてもよい。このように複数の安全エンコーダに変更される場合にも、本願発明を適用することができる。
Furthermore, in the motor control device described above, when the safety encoder connected to the motor control device is changed to a plurality of safety encoders including the first safety encoder, the acquisition unit may acquire predetermined communication protocol information corresponding to the plurality of safety encoders after the change, and the processing unit may go through the predetermined confirmation process for confirming whether or not a combination of the acquired predetermined communication protocol information and the plurality of safety encoders is appropriate, and may adapt the receiving unit to a configuration corresponding to the plurality of safety encoders in accordance with the predetermined communication protocol information. The present invention can also be applied to the case where a plurality of safety encoders are changed in this way.
ここで、本願発明を、モータをサーボ制御するモータ制御装置において、該安全エンコーダとの通信環境を調整する方法の側面から捉えることもできる。この場合、前記モータ制御装置は、前記モータの出力軸の変位を検出する複数の検出部を有する安全エンコーダからの検出信号を受信する受信部であって、該安全エンコーダと前記モータ制御装置との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って変更可能に構成された受信部を備える。そして、前記方法は、前記モータ制御装置に接続される前記安全エンコーダが変更される場合、該変更後の第1安全エンコーダに対応する第1通信プロトコル情報を取得するステップと、前記取得された第1通信プロトコル情報と前記第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を経て、該第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させるステップと、を含む。当該方法によれば、安全エンコーダを用いたモータの好適な安全制御の環境は担保されながら、モータ制御装置を取り替える必要なく、通信プロトコルの異なる安全エンコーダへの変更が可能となる。なお、上記のモータ制御装置に関して開示した技術思想は、齟齬が生じない限りにおいて当該方法にも適用することができる。 Here, the present invention can also be seen as a method for adjusting the communication environment with the safety encoder in a motor control device that servo-controls a motor. In this case, the motor control device includes a receiving unit that receives a detection signal from a safety encoder having a plurality of detectors that detect the displacement of the output shaft of the motor, and is configured to be changeable according to communication protocol information for realizing communication between the safety encoder and the motor control device. The method includes, when the safety encoder connected to the motor control device is changed, a step of acquiring first communication protocol information corresponding to the changed first safety encoder, and a step of adapting the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information after a predetermined confirmation process for confirming the suitability of the combination of the acquired first communication protocol information and the first safety encoder. According to the method, while ensuring an environment for suitable safety control of a motor using a safety encoder, it is possible to change to a safety encoder with a different communication protocol without having to replace the motor control device. Note that the technical ideas disclosed in relation to the above motor control device can also be applied to the method as long as no discrepancy occurs.
また、上記方法に関し、前記モータ制御装置は、第1の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第1の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータのサーボ制御を実行するサーボ制御部と、前記第1の通信経路とは異なる第2の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第2の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータの動作に関する安全制御を実行する安全制御部と、を更に備えてもよい。そして、前記方法は、前記第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させた後は、前記安全制御部に、前記第2の通信経路を経て得られた前記第1安全エンコーダの検出信号に基づいて前記安全制御を実行することを許可し、前記サーボ制御部に、前記第1の通信経路を経た前記第1安全エンコーダからの検出信号の取得を禁止するとともに、前記安全制御部が前記第2の通信経路を経て得られた検出信号を該安全制御部から受け取り、該受け取った検出信号に基づいて前記サーボ制御を実行することを許可するステップを、更に含んでもよい。 In addition, with respect to the above method, the motor control device may further include a servo control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a first communication path and that executes servo control of the motor based on the detection signal of the safety encoder obtained via the first communication path, and a safety control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a second communication path different from the first communication path and that executes safety control regarding the operation of the motor based on the detection signal of the safety encoder obtained via the second communication path. And, after adapting the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information, the method may further include a step of permitting the safety control unit to execute the safety control based on the detection signal of the first safety encoder obtained via the second communication path, prohibiting the servo control unit from acquiring the detection signal from the first safety encoder via the first communication path, and permitting the safety control unit to receive the detection signal obtained via the second communication path from the safety control unit and execute the servo control based on the received detection signal.
モータ制御装置を取り替える必要なく、通信プロトコルの異なる安全エンコーダへの変更を可能とする。 Allows changing to a safety encoder with a different communication protocol without the need to replace the motor control device.
<第1の実施形態>
図1は、本願開示のモータ制御装置であるサーボドライバ4が組み込まれる前のサーボシステム100の概略構成図である。ここで、サーボシステム100は、ネットワーク(フィールドバス)1と、モータ2と、サーボドライバ4と、PLC(Programmable Logic Controller)5とを備える。モータ2は、モータ本体21と安全エンコーダ22を有して
いる。モータ本体21はサーボドライバ4から駆動電流の供給を受け、出力軸を駆動回転させる。安全エンコーダ22は、その出力軸の変位を検出するように構成され、更にその内部で同時にスキャニングを行なうことにより独立した検出信号の出力が可能となるように二重化された回路を有することで、安全機能の向上が図られている。なお、安全エンコーダ22による安全機能は、後述するサーボドライバ4が有する安全制御部52との協働で実現される。
First Embodiment
FIG. 1 is a schematic diagram of a
モータ2の出力軸はボールねじ15に接続され、ボールねじ15が駆動されることでそこに取り付けられているテーブル16が変位するように構成される。なお、このような形態以外にも、モータ2は、例えば、産業用ロボットのアームや搬送装置のアクチュエータとして当該装置内に組み込まれてもよい。例えば、モータ2は、ACモータである。そして、安全エンコーダ22は、検出されたモータ2の動作(モータ本体21の出力軸の変位)を示すフィードバック信号(「検出信号」に相当する。)を生成するとともに、そのフィードバック信号をサーボドライバ4に送信する。なお、安全エンコーダ22では二重化された通信経路を経てフィードバック信号がサーボドライバ4へと出力される。フィードバック信号は、たとえばモータ2の回転軸の回転位置(角度)についての位置情報、その回転軸の回転速度の情報等を含む。安全エンコーダ22には一般的なインクリメンタル型エンコーダ、アブソリュート型エンコーダを適用することができる。
The output shaft of the
サーボドライバ4は、ネットワーク1を介してPLC5からモータ2の動作(モーション)に関する動作指令信号を受ける。サーボドライバ4は、PLC5からの動作指令信号および安全エンコーダ22からのフィードバック信号に基づいて、後述するサーボ制御部42によってモータ2の駆動に関するサーボ制御を実行し、駆動電流をモータ2に供給する。更に、サーボドライバ4は、安全エンコーダ22からのフィードバック信号に基づいて、後述する安全制御部52によってモータの動作に関する安全制御を実行する。なお、サーボドライバ4への供給電流は、交流電源11からサーボドライバ4に対して送られる交流電力が利用される。本実施例では、サーボドライバ4は三相交流を受けるタイプのものであるが、単相交流を受けるタイプのものでもよい。
The
ここで、サーボシステムの安全機能について説明する。一般にシステムは入力構成、演算構成、出力構成に大別できる。入力構成は、例えば、サーボドライバ4への入力に関するサブシステムであり、一般的にその安全機能は安全エンコーダ22の安全機能に大きく依拠する。演算構成は、サーボドライバ4内での入力から出力を算出するための演算に関するサブシステムであり、例えば、マイクロプロセッサ(MPU)を用いた演算回路の安全機能に依拠する。出力構成は、サーボドライバ4からの出力に関するサブシステムであり、後述するようにサーボ制御部から駆動部44への駆動信号の伝達を遮断する遮断部43の安全機能に依拠する。サーボシステム全体の安全機能は、入力構成、演算構成、出力構成のそれぞれの安全機能を踏まえて決定されるが、その入力構成については安全エンコーダ22の採用が、サーボシステム100の安全機能の向上に寄与することになる。
Here, the safety function of the servo system will be explained. In general, the system can be roughly divided into an input configuration, an arithmetic configuration, and an output configuration. The input configuration is, for example, a subsystem related to the input to the
そして、サーボシステム100では、サーボドライバ4に接続されているモータ2を別のモータに変更するとともに、その変更後のモータに搭載されている安全エンコーダに対応する通信プロトコルが、安全エンコーダ22に対応する通信プロトコルと異なっている場合でも、サーボドライバ4を継続して利用することができるように当該サーボドライバ4が構成されている。このようなサーボドライバ4の構成により、ユーザは柔軟にサーボ
システム100を構築することができる。そこで、図2に示す機能ブロックに基づいて、サーボドライバ4を中心にサーボシステム100の概略構成について、以下に説明する。
In the
サーボドライバ4は、モータ2のサーボ制御に関連する機能部として、第1受信部41、サーボ制御部42、遮断部43、駆動部44を有し、モータの安全制御に関連する機能部として、第2受信部51、安全制御部52を有し、サーボドライバ4と安全エンコーダ22との通信環境の調整に関連する機能部として、通信部61、取得部62、処理部63を有している。なお、図2においては、ネットワーク1の記載は省略している。
The
第1受信部41は、安全エンコーダ22からのフィードバック信号を受信する機能部であり、安全エンコーダ22からのフィードバック信号は通信経路L1を経由して、第1受信部41に入力される。通信経路L1は、安全エンコーダ22の出力に対応した二重化された経路である。そして、第1受信部41による受信のための安全エンコーダ22とサーボドライバ4との間の通信に関する構成として、第1受信部41は、再構成可能デバイスを含んでいる。当該再構成可能デバイスを、安全エンコーダ22とサーボドライバ4との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って再構成することで、両者の間の通信方式を変更できる。すなわち、第1受信部41は、安全エンコーダ22が、異なる通信プロトコルの安全エンコーダに変更された場合にも、第1受信部41における通信方式を変更後の安全エンコーダに適合させることで、その変更後においてもサーボドライバ4自体を取り替えることなくモータの駆動を継続することができるように構成されている。一例として、第1受信部41は、再構成可能デバイスとして、回路構成が変更可能なPLD(Programmable Logic Device)を含む。当該PLDの回路構成を通信プロトコルに関連
する情報(通信プロトコル情報)に従って変更することにより、第1受信部41の通信方式を変更できる。なお、PLDの一例としては、FPGA(Field Programmable Gate Arrays)を挙げることができる。第1受信部41の構成の別法として、DRP(Dynamically Reconfigurable Processor)を用いて構成することもできる。第1受信部41により受信された安全エンコーダ22からのフィードバック信号は、サーボ制御部42に引き渡される。
The
サーボ制御部42は、PLC5から動作指令信号を受けるとともに、第1受信部41が受信した安全エンコーダ22からフィードバック信号を受ける。サーボ制御部42は、動作指令信号およびフィードバック信号に基づいて、位置フィードバック制御、速度フィードバック制御を実行するための指令値を生成する。例えば、サーボ制御部42は、動作指令信号およびフィードバック値に基づくフィードバック制御により、位置指令値及び速度指令値を生成する。なお、当該フィードバック制御で採用されるフィードバック方式は、モータ2が組み込まれる機械装置(搬送装置等)の所定の目的(例えば、荷物の搬送)に好適なサーボループが形成される方式であり、適宜設計することができる。そして、サーボ制御部42で生成されたこれらの指令値は、駆動信号として遮断部43に送られる。
The
次に、遮断部43は、安全制御部52から非常停止指令を受けた場合において、後述する駆動部44にサーボ制御部42からの駆動信号を電気的に通過させないことで、駆動部44を停止させる。これによりサーボ制御部42が駆動信号を送出したとしても、モータ2によるトルクの出力が停止することになる。一方、遮断部43に非常停止指令が入力されない場合には、遮断部43はサーボ制御部42から出力された指令値を伴う駆動信号をそのまま駆動部44に通過させる。
Next, when the
駆動部44は、遮断部43を介して、サーボ制御部42からの駆動信号を受ける。駆動部44は、例えば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等の半導体スイッ
チング素子で構成される回路を有し、サーボ制御部42からの駆動信号に基づいて、スイッチング素子をPWM方式に従ってオン・オフさせるための信号を生成するとともに、そ
の信号に従ってスイッチング素子をオン・オフさせるインバータ装置である。これによりモータ2に交流の駆動電流が供給され、モータ2が駆動される。一方、遮断部43が作動し駆動信号の駆動部44への伝達が遮断されると、駆動部44からの出力がオフに固定される。これによりモータ2への電力供給が停止されるので、モータ2からのトルクの出力が停止することになる。このように第1受信部41、サーボ制御部42、遮断部43、駆動部44は、モータ2のサーボ制御に直接関連する機能部である。
The driving
次に、モータ2の安全制御に関連する機能部について説明する。第2受信部51は、第1受信部41と同様に、安全エンコーダ22からのフィードバック信号を受信する機能部であり、安全エンコーダ22からのフィードバック信号は通信経路L2を経由して、第2受信部51に入力される。通信経路L2は、安全エンコーダ22の出力に対応した二重化された経路である。そして、第2受信部51による受信のための安全エンコーダ22とサーボドライバ4との間の通信に関する構成として、第2受信部51も第1受信部41と同様に再構成可能デバイスを含んでいる。当該再構成可能デバイスについては、既に述べたとおりである。第2受信部51により受信された安全エンコーダ22からのフィードバック信号は、安全制御部52に引き渡される。
Next, the functional units related to the safety control of the
そして、安全制御部52は、安全エンコーダ22からのフィードバック信号に基づいてモータ2の動作に関する安全制御を実行する機能部である。具体的には、モータ2の位置や速度等、モータ2の動作状態をフィードバック信号から算出し、その動作状態が予め定められている範囲から逸脱していないか判断を行う。仮に当該範囲から逸脱していると判断される場合には、安全制御部52から遮断部43に対して非常停止指令が出される。モータ2の動作の安全制御としてどのような判断を行うかについては、ユーザが適宜選択し、その判断内容に応じて安全制御部52を構築すればよい。また、安全制御部52には安全エンコーダ22からのフィードバック信号が入力されていることから、安全制御部52は、安全エンコーダ22の動作の故障の発生を判断し、故障が発生していると判断される場合には、安全制御部52から遮断部43に対して非常停止指令が出される。安全エンコーダ22の動作に関連する故障判断は、第2受信部51により受信された二重化されたフィードバック信号を互いに比較する等の公知の手法を用いて実現できる。このように第2受信部51、安全制御部52は、モータ2の安全制御に直接関連する機能部である。
The
次に、サーボドライバ4と安全エンコーダ22との通信環境の調整に関連する機能部について説明する。通信部61は、サーボドライバ4の外部に存在する外部装置10と通信可能に接続するための機能部である。例えば、外部装置10は、パーソナルコンピュータであり、PCU等の演算部とメモリ等のデータの保持部を有する。そして、図2に示す外部装置10は、その保持部に、第1受信部41及び第2受信部51が対応可能な種類の一又は複数の安全エンコーダに対応する一又は複数の通信プロトコル情報を保持している。外部装置10では、これらの通信プロトコル情報は、ユーザの選択によりサーボドライバ4内にダウンロード可能に保持されている。
Next, the functional units related to adjusting the communication environment between the
取得部62は、サーボシステム100において、サーボドライバ4に接続されるモータ2が変更され、そこに搭載されている安全エンコーダのための通信プロトコルが、図2に示す安全エンコーダ22に対応する通信プロトコルと異なることになった場合に、その変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコル情報を、通信部61を介して外部装置10から取得する機能部である。なお、取得部62による変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコル情報の取得形態については、図2に示す形態には限られない。例えば、サーボドライバ4が、上記一又は複数の安全エンコーダに対応する一又は複数の通信プロトコル情報を保持する保持部(メモリ)を備えている場合、取得部62は、当該保持部から必要な通信プロトコル情報を取得するようにしてもよい。また、これら以外の取得形態を採用しても構わない。
The
処理部63は、取得部62によって取得された、変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコル情報に従って、第1受信部41と第2受信部51を、その変更後の安全エンコーダに対応する構成に適合させる機能部である。上記の通り、第1受信部41と第2受信部51は、安全エンコーダとサーボドライバ4との間の通信に関する構成として再構成可能デバイスを有している。そこで、処理部63は、変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコル情報を用いて、当該再構成可能デバイスを変更後の安全エンコーダに対応するように再構成する。また、サーボシステム100においては、安全エンコーダ22からのフィードバック信号を用いた安全制御が行われているところ、不用意に第1受信部41と第2受信部51の構成が再構成されてしまうと、当該安全制御に支障を来すことになる。そこで、処理部63は、取得部62により取得された通信プロトコル情報(第1受信部41と第2受信部51に適用されようとする通信プロトコル情報)と、変更後の安全エンコーダ(安全エンコーダ22から変更が予定されている安全エンコーダ)との組合せの適否を確認するための所定の確認処理を行う。当該所定の確認処理を経て、問題が無いことが確認されたら、上記のように第1受信部41と第2受信部51の再構築が行われる。
The
ここで、上記の所定の確認処理を含み、サーボシステム100において、サーボドライバ4に接続されているモータ2を別のモータに変更するとともに、その変更後のモータに搭載されている安全エンコーダに対応する通信プロトコルが、安全エンコーダ22に対応する通信プロトコルと異なっている場合における、サーボドライバ4における通信環境の調整方法について、図3に基づいて説明する。また、上記のようにサーボドライバ4に接続される安全エンコーダが変更された後のサーボシステム100の概略構成を図4に示す。図4に示すように、本実施形態では、モータ2からモータ20に変更されており、変更後のモータ20は、モータ本体210と安全エンコーダ220を有している。モータ本体210は、モータ2のモータ本体21と実質的に同じであるが、安全エンコーダ220に対応する通信プロトコルは、安全エンコーダ22に対応する通信プロトコルとは異なっている。
Here, a method of adjusting the communication environment in the
図3に示す通信環境の調整方法は、ユーザにより外部装置10が通信部61を介してサーボドライバ4に接続されてから開始される。先ず、S101では、外部装置10からサーボドライバ4へのアクセスに関するセキュリティの確認処理が行われる。具体的には、サーボドライバ4へのアクセスを可能とするキー情報が事前に外部装置10に付与され、外部装置10は、そのキー情報を使ってサーボドライバ4にアクセス要求を出し、サーボドライバ4が当該要求を認めることで、外部装置10によるサーボドライバ4へのアクセスが許可される。S101の処理が終了すると、S102へ進む。
The method of adjusting the communication environment shown in FIG. 3 is started after the user connects the
S102では、処理部63によって、ユーザに対して、変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコルの情報入力が要求される。具体的には、処理部63は、通信部61を介して外部装置10に対して、入力要求の指令を送信する。当該指令を受け取った外部装置10は、そのディスプレイに、変更後の安全エンコーダに対応する通信プロトコルの情報の入力を要求する旨を表示し、ユーザによる入力を受け付ける。ユーザの入力が受け付けられると、その入力情報は外部装置10から通信部61を介して処理部63に送られる。なお、この入力された通信プロトコルの情報は、外部装置10から処理部63に送られるだけであり、当該情報に基づいて取得部62による新しい通信プロトコル情報の取得は行われない。S102の処理が終了すると、S103へ進む。
In S102, the
S103では、S102での情報入力とは別のユーザの操作をトリガとして、取得部63による安全エンコーダ220に対応する通信プロトコル情報の取得が行われる。当該ユーザの操作は、外部装置10での操作により行われてもよく、サーボドライバ4での操作により行われてもよい。外部装置10からサーボドライバ4に送信された安全エンコーダ
220に対応する通信プロトコル情報は、一次的にサーボドライバ4の保持部(メモリ)に記憶される。その後、S104で、所定の確認処理が行われる。所定の確認処理として、第1に、S103で取得された通信プロトコル情報のバイナリデータに基づいて、通信プロトコル情報に即したデータ形式となっているか等の確認が行われる。
In S103, a user operation other than the information input in S102 is used as a trigger to cause the
次に、第2の処理として、S102でユーザに入力された通信プロトコル情報に関する情報と、S103で取得された安全エンコーダ220に対応する通信プロトコル情報とを照合し、新しく接続される安全エンコーダ220に正しく対応する通信プロトコル情報が取得されているか、すなわち、取得された通信プロトコル情報と安全エンコーダ220との組合せの適否が確認される。上記の通り、新しい通信プロトコル情報に関し、S102の処理とS103の処理は独立している。そのため、第2の処理により両者を照合することで、安全エンコーダを変更しようとするユーザの意思に即した通信プロトコル情報が、サーボドライバ4に適用されようとしていることを確認することができる。S104の処理で問題がなければ、S105の処理が行われる。仮に、S104の処理で問題があった場合には、サーボドライバ4の通信環境の調整処理は中断される。
Next, in the second process, the information on the communication protocol information input by the user in S102 is compared with the communication protocol information corresponding to the
S105では、処理部63が、取得部62によって取得された安全エンコーダ220に対応する通信プロトコル情報を適用して、その通信プロトコル情報に従って、第1受信部41と第2受信部51を、安全エンコーダ220に対応する構成に適合させる。この結果、サーボドライバ4は、安全エンコーダ22と通信を行いモータ2の駆動が可能だった状態から、安全エンコーダ220と通信を行いモータ20の駆動が可能な状態へと遷移する。S105の処理が終了すると、S106へ進む。
In S105, the
S106では、S105で安全エンコーダ220と通信可能な状態になったことを踏まえ、安全エンコーダ220とサーボドライバ4との通信経路を変更する処理が行われる。ここで、サーボシステム100において、サーボドライバ4が安全エンコーダ20と接続されている場合は、事前に知られている安全エンコーダ20の通信プロトコルを共通の基準として、サーボ制御部42によるモータ2のサーボ制御と、安全制御部52による安全制御が実行されるようにサーボドライバ4が設計された。そのため、安全エンコーダ22からのフィードバック信号が異なる通信経路L1、L2で、それぞれサーボ制御部42と安全制御部52に送信されていても、サーボ制御と安全制御は好適に協働した状態で実行することが可能であった。しかし、上記のように、サーボドライバ4に接続される安全エンコーダが安全エンコーダ220に変更されてしまうと、当初のサーボドライバ4の設計の前提である、安全エンコーダとサーボドライバ4との間の通信環境が変更されたことになるため、サーボ制御と安全制御の内容次第では、制御タイミングのずれ等の支障が生じる恐れがある。
In S106, a process of changing the communication path between the
そこで、S106では、通信経路の変更処理として、安全制御部52については、変更前と同じ通信経路L2を経由して得られた安全エンコーダ220のフィードバック信号に基づいて安全制御を実行することが許可される。すなわち、安全エンコーダの変更の前後において、安全制御部52が受け取るフィードバック信号は、第2受信部51により受信されたフィードバック信号とされる。一方で、サーボ制御部42については、変更前の通信経路L1を経由した安全エンコーダ220からのフィードバック信号の取得は禁止される。代わりに、通信経路L2を経由して安全制御部52が受け取った安全エンコーダ220からのフィードバック信号が、安全制御部52からサーボ制御部42に引き渡される。図4において、安全制御部52からサーボ制御部42への引き渡しのための通信経路がL3で表されている。通信経路L3は、サーボドライバ4の内部通信経路であり、SPI(Seral Peripheral Interface)通信経路が例示できる。そして、サーボ制御部42は、その引き渡された安全エンコーダ220のフィードバック信号に基づいてサーボ制御を実行することが許可される。すなわち、安全エンコーダの変更により、サーボ制御部42が受
け取るフィードバック信号も、第2受信部51により受信されたフィードバック信号とされる。この構成を採用することで、サーボ制御部42と安全制御部52との間では共通のフィードバック信号を利用することになり、安全エンコーダ220への変更に起因する制御タイミングのずれ等の支障を抑制することができる。
Therefore, in S106, as a process of changing the communication path, the
図3に示す通信環境の調整方法により、安全エンコーダを用いたモータの好適な安全制御の環境は担保されながら、サーボドライバ4を取り替える必要なく、通信プロトコルの異なる安全エンコーダへの変更を可能が可能となる。
The method of adjusting the communication environment shown in Figure 3 ensures an optimal safety control environment for a motor using a safety encoder, while making it possible to change to a safety encoder with a different communication protocol without having to replace the
<その他の実施形態>
本願開示のその他の実施形態について、図5に基づいて説明する。図5は、図2に示す構成から安全エンコーダが変更された後の、サーボシステム100の概略構成を示す。本実施形態では、図4に示す場合と同じようにモータ2からモータ20に変更されているとともに、更に、安全エンコーダ221が取り付けられている。安全エンコーダ221は、モータ20により駆動されるボールねじ15の変位(回転角度)を検出可能なエンコーダであって、その内部に変位検出のための検出部を2つ有し、その2つの検出部によって同時にスキャニングを行なうことにより独立した検出信号の出力が可能となるように二重化された回路を有している。なお、別法として、モータ20により駆動され変位するテーブル16の変位を検出可能なリニアエンコーダを安全エンコーダ221として形成してもよい。このような形態では、2つの安全エンコーダ220、221を利用することで、テーブル16の位置制御の精度向上や、サーボシステム100の安全機能向上を図ることができる。
<Other embodiments>
Another embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. 5. FIG. 5 shows a schematic configuration of the
このように当初の安全エンコーダ22を複数の安全エンコーダ(安全エンコーダ220、221)に変更する形態においても、図3に示す処理の流れに従って、処理部63により安全エンコーダ220、221に対応する通信プロトコル情報を第1受信部41、第2受信部42に適用することで、変更後の複数の安全エンコーダとサーボドライバ4との通信を構築することができる。なお、本実施形態の場合、安全エンコーダ221からのフィードバック信号は第2受信部51により受信され、そのフィードバック信号は通信経路L3を経由して安全制御部52からサーボ制御部42に引き渡される。
Even in this embodiment in which the
<付記1>
モータ(2、20)をサーボ制御するモータ制御装置(4)であって、
前記モータ(2、20)の出力軸の変位を検出する複数の検出部を有する安全エンコーダ(22、220)からの検出信号を受信する受信部(41、51)であって、該安全エンコーダ(22、220)と前記モータ制御装置(4)との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って変更可能に構成された受信部(41、51)と、
前記モータ制御装置(4)に接続される前記安全エンコーダが変更される場合、該変更後の第1安全エンコーダ(220)に対応する第1通信プロトコル情報を取得する取得部(62)と、
前記取得された第1通信プロトコル情報と前記第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を経て、該第1通信プロトコル情報に従って前記受信部(41、51)を前記第1安全エンコーダ(220)に対応する構成に適合させる処理部(63)と、
を備える、モータ制御装置。
<Appendix 1>
A motor control device (4) that servo-controls a motor (2, 20),
a receiving unit (41, 51) for receiving a detection signal from a safety encoder (22, 220) having a plurality of detectors for detecting a displacement of an output shaft of the motor (2, 20), the receiving unit (41, 51) being configured to be changeable according to communication protocol information for realizing communication between the safety encoder (22, 220) and the motor control device (4);
an acquisition unit (62) that acquires first communication protocol information corresponding to a first safety encoder (220) after the change when the safety encoder connected to the motor control device (4) is changed;
a processing unit (63) that performs a predetermined confirmation process to confirm whether a combination of the acquired first communication protocol information and the first safety encoder is appropriate, and that conforms the receiving unit (41, 51) to a configuration corresponding to the first safety encoder (220) according to the first communication protocol information;
A motor control device comprising:
<付記2>
モータ(2、20)をサーボ制御するモータ制御装置(4)において、該安全エンコーダ(22、220)との通信環境を調整する方法であって、
前記モータ制御装置(4)は、前記モータ(2、20)の出力軸の変位を検出する複数
の検出部を有する安全エンコーダ(22、220)からの検出信号を受信する受信部(41、51)であって、該安全エンコーダ(22、220)と前記モータ制御装置(4)との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って変更可能に構成された受信部(22、220)を備え、
前記方法は、
前記モータ制御装置(4)に接続される前記安全エンコーダが変更される場合、該変更後の第1安全エンコーダ(220)に対応する第1通信プロトコル情報を取得するステップ(S103)と、
前記取得された第1通信プロトコル情報と前記第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を経て、該第1通信プロトコル情報に従って前記受信部(41、51)を前記第1安全エンコーダ(220)に対応する構成に適合させるステップ(S105)と、
を含む、モータ制御装置における通信環境の調整方法。
<
A method for adjusting a communication environment with a safety encoder (22, 220) in a motor control device (4) that servo-controls a motor (2, 20), comprising:
The motor control device (4) includes a receiving unit (41, 51) that receives a detection signal from a safety encoder (22, 220) having a plurality of detectors that detect a displacement of an output shaft of the motor (2, 20), the receiving unit (22, 220) being configured to be changeable according to communication protocol information for realizing communication between the safety encoder (22, 220) and the motor control device (4);
The method comprises:
When the safety encoder connected to the motor control device (4) is changed, a step (S103) of acquiring first communication protocol information corresponding to the changed first safety encoder (220);
A step (S105) of adapting the receiving unit (41, 51) to a configuration corresponding to the first safety encoder (220) according to the first communication protocol information after a predetermined confirmation process of confirming whether or not a combination of the acquired first communication protocol information and the first safety encoder is appropriate;
A method for adjusting a communication environment in a motor control device, comprising:
2 モータ
4 サーボドライバ
5 PLC
10 外部装置
15 ボールねじ
16 テーブル
22、220、221 安全エンコーダ
41 第1受信部
42 サーボ制御部
51 第2受信部
52 安全制御部
61 通信部
62 取得部
63 処理部
100 サーボシステム
2
REFERENCE SIGNS
Claims (7)
前記モータの出力軸の変位を検出する複数の検出部を有する安全エンコーダからの検出信号を受信する受信部であって、該安全エンコーダと前記モータ制御装置との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って変更可能に構成された受信部と、
前記モータ制御装置に接続される前記安全エンコーダが変更される場合、該変更後の第1安全エンコーダに対応する第1通信プロトコル情報を取得する取得部と、
前記取得された第1通信プロトコル情報と前記第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を経て、該第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させる処理部と、
第1の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第1の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータのサーボ制御を実行するサーボ制御部と、
前記第1の通信経路とは異なる第2の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第2の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータの動作に関する安全制御を実行する安全制御部と、
を備え、
前記処理部によって、前記第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させた後は、
前記安全制御部は、前記第2の通信経路を経て得られた前記第1安全エンコーダの検出信号に基づいて前記安全制御を実行し、
前記サーボ制御部は、前記第1の通信経路を経た前記第1安全エンコーダからの検出信号の取得は禁止され、前記安全制御部が前記第2の通信経路を経て得られた検出信号を該安全制御部から受け取り、該受け取った検出信号に基づいて前記サーボ制御を実行する、
モータ制御装置。 A motor control device that servo-controls a motor,
a receiving unit that receives a detection signal from a safety encoder having a plurality of detectors that detect a displacement of an output shaft of the motor, the receiving unit being configured to be changeable according to communication protocol information for realizing communication between the safety encoder and the motor control device;
an acquisition unit that acquires, when the safety encoder connected to the motor control device is changed, first communication protocol information corresponding to the changed first safety encoder;
a processing unit that performs a predetermined confirmation process to confirm whether a combination of the acquired first communication protocol information and the first safety encoder is appropriate, and that conforms the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information;
a servo control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a first communication path and that executes servo control of the motor based on a detection signal of the safety encoder obtained via the first communication path;
a safety control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a second communication path different from the first communication path, and that executes safety control regarding an operation of the motor based on a detection signal of the safety encoder obtained via the second communication path;
Equipped with
After the processing unit has adapted the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information,
The safety control unit executes the safety control based on a detection signal of the first safety encoder obtained via the second communication path,
The servo control unit is prohibited from acquiring a detection signal from the first safety encoder via the first communication path, and the safety control unit receives a detection signal obtained via the second communication path from the safety control unit, and executes the servo control based on the received detection signal.
Motor control device.
前記取得部は、前記保持部が保持する前記一又は複数の通信プロトコル情報の中から、前記第1通信プロトコル情報を取得する、
請求項1に記載のモータ制御装置。 A storage unit that stores one or more pieces of communication protocol information corresponding to one or more safety encoders of a type that the receiving unit can support,
The acquisition unit acquires the first communication protocol information from the one or more pieces of communication protocol information stored in the storage unit.
The motor control device according to claim 1 .
前記取得部は、前記外部装置が保持する前記一又は複数の通信プロトコル情報の中から、前記第1通信プロトコル情報を取得する、
請求項1に記載のモータ制御装置。 A communication unit is further provided for communicatively connecting an external device that holds one or more pieces of communication protocol information corresponding to one or more safety encoders of a type that the receiving unit can support,
The acquisition unit acquires the first communication protocol information from the one or more pieces of communication protocol information held by the external device.
The motor control device according to claim 1 .
請求項3に記載のモータ制御装置。 The communication unit is configured to permit communication between the external device and the motor control device when a predetermined security signal is input from the external device.
The motor control device according to claim 3.
請求項1から請求項4の何れか1項に記載のモータ制御装置。 The processing unit requests a user to input information on a communication protocol corresponding to the changed safety encoder, and executes, as the predetermined confirmation process, a process of comparing the information input by the user with the first communication protocol information acquired by the acquisition unit.
The motor control device according to any one of claims 1 to 4.
前記取得部は、変更後の前記複数の安全エンコーダに対応する所定の通信プロトコル情報を取得し、
前記処理部は、前記取得された所定の通信プロトコル情報と前記複数の安全エンコーダとの組合せの適否を確認する前記所定の確認処理を経て、該所定の通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記複数の安全エンコーダに対応する構成に適合させる、
請求項1から請求項5の何れか1項に記載のモータ制御装置。 When the safety encoder connected to the motor control device is changed to a plurality of safety encoders including the first safety encoder,
The acquisition unit acquires predetermined communication protocol information corresponding to the plurality of safety encoders after the change,
the processing unit performs the predetermined confirmation process to confirm whether the combination of the acquired predetermined communication protocol information and the plurality of safety encoders is appropriate, and adapts the receiving unit to a configuration corresponding to the plurality of safety encoders according to the predetermined communication protocol information.
The motor control device according to any one of claims 1 to 5 .
前記モータ制御装置は、前記モータの出力軸の変位を検出する複数の検出部を有する安全エンコーダからの検出信号を受信する受信部であって、該安全エンコーダと前記モータ制御装置との間の通信を実現するための通信プロトコル情報に従って変更可能に構成された受信部と、を備え、
第1の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第1の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータのサーボ制御を実行するサーボ制御部と、
前記第1の通信経路とは異なる第2の通信経路で前記安全エンコーダと通信可能に接続され、該第2の通信経路を経て得られた該安全エンコーダの検出信号に基づいて、前記モータの動作に関する安全制御を実行する安全制御部と、
を備え、
前記方法は、
前記モータ制御装置に接続される前記安全エンコーダが変更される場合、該変更後の第1安全エンコーダに対応する第1通信プロトコル情報を取得するステップと、
前記取得された第1通信プロトコル情報と前記第1安全エンコーダとの組合せの適否を確認する所定の確認処理を経て、該第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させるステップと、
前記第1通信プロトコル情報に従って前記受信部を前記第1安全エンコーダに対応する構成に適合させた後は、前記安全制御部に、前記第2の通信経路を経て得られた前記第1安全エンコーダの検出信号に基づいて前記安全制御を実行することを許可し、前記サーボ制御部に、前記第1の通信経路を経た前記第1安全エンコーダからの検出信号の取得を禁止するとともに、前記安全制御部が前記第2の通信経路を経て得られた検出信号を該安全制御部から受け取り、該受け取った検出信号に基づいて前記サーボ制御を実行することを
許可するステップと、
を含む、モータ制御装置における通信環境の調整方法。 A method for adjusting a communication environment with a safety encoder in a motor control device that servo-controls a motor, comprising:
the motor control device includes a receiving unit that receives a detection signal from a safety encoder having a plurality of detectors that detect a displacement of an output shaft of the motor, the receiving unit being configured to be changeable according to communication protocol information for realizing communication between the safety encoder and the motor control device;
a servo control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a first communication path and that executes servo control of the motor based on a detection signal of the safety encoder obtained via the first communication path;
a safety control unit that is communicatively connected to the safety encoder via a second communication path different from the first communication path, and that executes safety control regarding an operation of the motor based on a detection signal of the safety encoder obtained via the second communication path;
Equipped with
The method comprises:
When the safety encoder connected to the motor control device is changed, acquiring first communication protocol information corresponding to the changed first safety encoder;
a step of performing a predetermined confirmation process for confirming whether a combination of the acquired first communication protocol information and the first safety encoder is appropriate, and adapting the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information;
After adapting the receiving unit to a configuration corresponding to the first safety encoder according to the first communication protocol information, permit the safety control unit to execute the safety control based on a detection signal of the first safety encoder obtained via the second communication path, prohibit the servo control unit from acquiring a detection signal from the first safety encoder via the first communication path, and cause the safety control unit to receive the detection signal obtained via the second communication path from the safety control unit and execute the servo control based on the received detection signal.
allowing;
A method for adjusting a communication environment in a motor control device, comprising:
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