本發明涉及一種具有對伺服馬達進行控制的伺服放大器和向伺服放大器輸出控制指令的控制器的馬達控制裝置。
背景技術:
以往,已知具有對伺服馬達進行控制的伺服放大器和上位控制器(控制器)的馬達控制裝置(例如,參照專利文獻1)。在具有伺服放大器和控制器的馬達控制裝置中,有用于將伺服馬達定位在規定的目標旋轉位置的目標位置表格存儲于伺服放大器的馬達控制裝置。目標位置表格是用于將伺服馬達定位在規定的目標旋轉位置的多個定位數據和按照每一個目標旋轉位置設定的目標位置序號相關聯并表格化而形成的。在目標位置表格存儲于伺服放大器的馬達控制裝置中,通常通過并行通信從控制器向伺服放大器發送用于選擇目標位置序號的選擇指令和用于起動伺服馬達的起動指令。
專利文獻1:日本特開2012-22492號公報
在通過并行通信從控制器向伺服放大器發送用于選擇目標位置序號的選擇指令和用于起動伺服馬達的起動指令的馬達控制裝置中,由于分別通過個別的信號線從控制器向伺服放大器發送作為簡單的數字信號(接通或斷開信號)的選擇指令和起動指令,因此連接控制器與伺服放大器的信號線的根數決定了可選擇的目標位置序號的數量。即,在該馬達控制裝置中,連接控制器與伺服放大器的信號線中的用于發送選擇指令的信號線的根數決定了可定位的伺服馬達的旋轉位置的數量。例如,在用于發送選擇指令的信號線的根數為四根的情況下,可選擇的目標位置序號為16(=24)種,可定位的伺服馬達的旋轉位置為十六個。
即使是通過并行通信從控制器向伺服放大器發送用于選擇目標位置序號的選擇指令和用于起動伺服馬達的起動指令的馬達控制裝置,只要增加用于發送選擇指令的信號線的根數,也能夠增加可定位的伺服馬達的旋轉位置的數量。但是,若用于發送選擇指令的信號線的根數增加,則信號線的成本增高,并且需要信號線的較大的設置空間。
技術實現要素:
因此,本發明的課題在于提供一種馬達控制裝置,其在伺服放大器中存儲有目標位置表格,能夠抑制連接控制器與伺服放大器的信號線的數量增加,并且能夠增加可定位的伺服馬達的旋轉位置的數量。
用于解決課題的手段
為了解決上述課題,本發明的馬達控制裝置具有:伺服放大器,所述伺服放大器對伺服馬達進行控制;以及控制器,所述控制器向伺服放大器發送控制指令,伺服放大器具有存儲部,在所述存儲部中存儲有目標位置表格,所述目標位置表格是用于將伺服馬達定位在規定的目標旋轉位置的多個定位數據和按照每一個目標旋轉位置設定的目標位置序號相關聯并表格化而形成的,控制器具有:串行通信部,所述串行通信部通過串行通信向伺服放大器發送用于選擇目標位置序號的目標位置序號選擇指令;以及并行通信部,所述并行通信部通過并行通信向伺服放大器發送用于起動伺服馬達的馬達起動指令,目標位置序號選擇指令和馬達起動指令依次被輸入到伺服放大器,若伺服放大器被輸入馬達起動指令,則起動伺服馬達,使伺服馬達根據與根據目標位置序號選擇指令選擇的目標位置序號對應的定位數據旋轉。
在本發明的馬達控制裝置中,控制器具有通過串行通信向伺服放大器發送用于選擇目標位置序號的目標位置序號選擇指令的串行通信部,串行通信部通過串行通信向伺服放大器發送目標位置序號選擇指令。因此,在本發明中,即使連接控制器與伺服放大器的信號線的數量固定,串行通信部也能夠發送多種目標位置序號選擇指令,伺服放大器能夠根據從串行通信部發送來的目標位置序號選擇指令選擇多種目標位置序號。并且,在本發明中,伺服放大器使伺服馬達根據與根據目標位置序號選擇指令選擇的目標位置序號對應的定位數據旋轉,因此即使連接控制器與伺服放大器的信號線的數量固定,伺服放大器也能夠根據通過串行通信發送的目標位置序號選擇指令使伺服馬達分別根據多種定位數據旋轉。因此,在本發明中,能夠抑制連接控制器與伺服放大器的信號線的數量增加,并且能夠增加可定位的伺服馬達的旋轉位置的數量。
并且,在本發明中,控制器具有通過并行通信向伺服放大器發送用于起動伺服馬達的馬達起動指令的并行通信部,并行通信部通過并行通信向伺服放大器發送馬達起動指令。即,在本發明中,并行通信部向伺服放大器發送作為簡單的數字信號(接通或斷開信號)的馬達起動指令。因此,在本發明中,能夠在伺服放大器中進行以作為接通或斷開信號的馬達起動指令的邊沿作為觸發條件的高速處理,其結果是,伺服放大器能夠在短時間內起動伺服馬達。
在本發明中,優選若馬達起動指令被輸入到伺服放大器而伺服馬達起動,則串行通信部向伺服放大器發送下一個目標位置序號選擇指令。雖然串行通信的通信時間比并行通信的通信時間長,但是若如此構成,則能夠在伺服馬達進行驅動的期間向伺服放大器輸入下一個目標位置序號選擇指令,因此即使在裝設有伺服馬達的上位設備通過伺服馬達的旋轉而連續進行多個動作的情況下,并且即使通過串行通信發送目標位置序號選擇指令,也能夠在短時間內過渡到下一個動作。
在本發明中,優選若伺服馬達根據定位數據進行的旋轉結束,則伺服放大器通過并行通信向控制器發送伺服馬達的旋轉結束信號,若控制器被輸入旋轉結束信號,則并行通信部向伺服放大器發送下一個馬達起動指令。若如此構成,則在裝設有伺服馬達的上位設備通過伺服馬達的旋轉而連續進行多個動作時,能夠可靠地進行上位設備的每一個動作。并且,若如此構成,則由于通過并行通信向控制器發送作為接通或斷開信號的旋轉結束信號,因此能夠在控制器中進行以旋轉結束信號的邊沿作為觸發條件的高速處理,其結果是,控制器能夠在短時間內發送下一個馬達起動指令。
在本發明中,定位數據中例如至少包括伺服馬達的加減速度、伺服馬達的等速轉速以及伺服馬達的等速旋轉時間。在該情況下,伺服放大器能夠根據定位數據直接對伺服馬達進行控制。
發明效果
如上所述,在本發明的馬達控制裝置中,在伺服放大器中存儲有目標位置表格,能夠抑制連接控制器與伺服放大器的信號線的數量增加,并且能夠增加可定位的伺服馬達的旋轉位置的數量。
附圖說明
圖1為用于對本發明的實施方式所涉及的馬達控制裝置的結構進行說明的框圖。
圖2為用于對圖1所示的存儲部中存儲的目標位置表格的一例進行說明的圖。
(符號說明)
1 馬達控制裝置
2 伺服馬達
3 伺服放大器
4 控制器
5 存儲部
6 串行通信部
7 并行通信部
具體實施方式
以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
(馬達控制裝置的結構)
圖1為用于對本發明的實施方式所涉及的馬達控制裝置1的結構進行說明的框圖。圖2為用于對圖1所示的存儲部5中存儲的目標位置表格的一例進行說明的圖。
本實施方式的馬達控制裝置1具有:對伺服馬達2進行控制的伺服放大器3;以及向伺服放大器3發送控制指令的控制器4。伺服馬達2與伺服放大器3借助規定的電纜而電連接,伺服放大器3與控制器4借助規定的電纜而電連接。
伺服馬達2裝設于上位設備而使用。例如,伺服馬達2裝設于工業用的機器人,使機器人的臂動作。并且,伺服馬達2具有用于檢測伺服馬達2的旋轉位置以及轉速的編碼器(省略圖示)。為了進行伺服馬達2的反饋控制,該編碼器的輸出信號被輸入到伺服放大器3。
伺服放大器3具有存儲部5,在該存儲部5中存儲有用于將伺服馬達2定位在規定的目標旋轉位置的目標位置表格。例如,如圖2所示,目標位置表格是用于將伺服馬達2定位在規定的目標旋轉位置的多個定位數據和按照每一個目標旋轉位置設定的目標位置序號相關聯并表格化而形成的。一個定位數據中例如包括伺服馬達2的加減速度、伺服馬達2的等速轉速以及伺服馬達2的等速旋轉時間等,在伺服馬達2根據定位數據旋轉時,伺服馬達2被定位在規定的目標旋轉位置。
控制器4例如為PLC(Programmable Logic Controller:可編邏輯程控制器)。該控制器4具有:串行通信部6,其通過串行通信向伺服放大器3發送用于從目標位置表格的多個目標位置序號中選擇特定的目標位置序號的目標位置序號選擇指令;以及并行通信部7,其通過并行通信向伺服放大器3發送用于起動伺服馬達2的馬達起動指令。串行通信部6使用共同的信號線向伺服放大器3依次發送目標位置序號選擇指令等。本實施方式的串行通信部6例如根據通信標準“RS485”向伺服放大器3發送目標位置序號選擇指令等。
并行通信部7使用分別發送多個指令的個別的信號線向伺服放大器3發送包括馬達起動指令的多個指令。并行通信部7所發送的指令為數字信號(接通或斷開信號(0/1信號))。伺服放大器3具有輸入從并行通信部7發送來的指令的輸入輸出端口(并行I/O(數字I/O),省略圖示)。另外,并行通信部7所發送的指令為伺服控制的起動指令或警報的重置指令或伺服馬達2的暫時停止指令以及重新開始指令等。
在使伺服馬達2旋轉至規定的目標旋轉位置并使裝設有伺服馬達2的上位設備動作時,與串行通信部6所發送的目標旋轉位置相應的目標位置序號選擇指令和并行通信部7所發送的馬達起動指令依次被輸入到伺服放大器3。若伺服放大器3被輸入馬達起動指令,則起動伺服馬達2,使伺服馬達2根據與根據目標位置序號選擇指令選擇的目標位置序號對應的定位數據旋轉。并且,若伺服馬達2根據定位數據進行的旋轉結束,則伺服放大器3通過并行通信向控制器4發送伺服馬達2的旋轉結束信號。此時,伺服放大器3從上述的并行I/O向控制器4發送旋轉結束信號。
并且,在裝設有伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作的情況下,若馬達起動指令被輸入到伺服放大器3而伺服馬達2起動,則串行通信部6向伺服放大器3發送下一個目標位置序號選擇指令。并且,若在發送下一個目標位置序號選擇指令時旋轉的伺服馬達2的旋轉結束之后從伺服放大器3發送來的旋轉結束信號被輸入到控制器4,則并行通信部7向伺服放大器3發送下一個馬達起動指令。
(本實施方式的主要效果)
如以上說明,在本實施方式中,控制器4具有通過串行通信向伺服放大器3發送與目標旋轉位置對應的目標位置序號選擇指令的串行通信部6,串行通信部6通過串行通信向伺服放大器3發送目標位置序號選擇指令。因此,在本實施方式中,即使連接控制器4與伺服放大器3的信號線的數量固定,串行通信部6也能夠發送多種目標位置序號選擇指令,伺服放大器3能夠根據從串行通信部6發送來的目標位置序號選擇指令選擇多種目標位置序號。例如,若通過串行通信發送的通信數據的位長為八位,則伺服放大器3能夠用一個字符選擇256(=28)種目標位置序號。
并且,在本實施方式中,由于伺服放大器3使伺服馬達2根據與根據目標位置序號選擇指令選擇的目標位置序號對應的定位數據旋轉,因此即使連接控制器4與伺服放大器3的信號線的數量固定,伺服放大器3也能夠根據通過串行通信發送的目標位置序號選擇指令使伺服馬達2分別根據多種定位數據旋轉。因此,在本實施方式中,能夠抑制連接控制器4與伺服放大器3的信號線的數量增加,并且能夠增加可定位的伺服馬達2的旋轉位置的數量。
在本實施方式中,控制器4具有通過并行通信向伺服放大器3發送用于起動伺服馬達2的馬達起動指令的并行通信部7,并行通信部7通過并行通信向伺服放大器3發送馬達起動指令。即,在本實施方式中,并行通信部7向伺服放大器3發送作為簡單的數字信號(接通或斷開信號)的馬達起動指令。因此,在本實施方式中,能夠在伺服放大器3中進行以作為接通或斷開信號的馬達起動指令的邊沿作為觸發條件的高速處理,其結果是,伺服放大器3能夠在短時間內起動伺服馬達2。
在本實施方式中,在裝設有伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作的情況下,若馬達起動指令被輸入到伺服放大器3而伺服馬達2起動,則串行通信部6向伺服放大器3發送下一個目標位置序號選擇指令。因此,在本實施方式中,能夠在伺服馬達2進行驅動的期間向伺服放大器3輸入下一個目標位置序號選擇指令。雖然通過串行通信發送指令的發送時間比通過并行通信發送指令的發送時間長,但是在本實施方式中,由于能夠在伺服馬達2進行驅動的期間向伺服放大器3輸入下一個目標位置序號選擇指令,因此即使在使用伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作的情況下,并且即使通過串行通信發送目標位置序號選擇指令,也能夠在短時間內過渡至下一個動作。
在本實施方式中,若伺服馬達2根據定位數據進行的旋轉結束,則伺服放大器3通過并行通信向控制器4發送伺服馬達2的旋轉結束信號。并且,在本實施方式中,在裝設有伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作的情況下,若在發送下一個目標位置序號選擇指令時旋轉的伺服馬達2的旋轉結束之后從伺服放大器3發送的旋轉結束信號被輸入到控制器4,則并行通信部7向伺服放大器3發送下一個馬達起動指令。因此,在本實施方式中,在裝設有伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作時,能夠可靠地進行上位設備的每一個動作。并且,在本實施方式中,由于通過并行通信向控制器4發送旋轉結束信號,因此能夠在控制器4中進行以旋轉結束信號的邊沿作為觸發條件的高速處理,其結果是,控制器4能夠在短時間內發送下一個馬達起動指令。
(其他實施方式)
上述實施方式為本發明的優選方式的一例,但是并不限定于此,能夠在不變更本發明的宗旨的范圍內進行各種變形。
在上述實施方式中,在裝設有伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作的情況下,若馬達起動指令被輸入到伺服放大器3而伺服馬達2起動,則串行通信部6向伺服放大器3發送下一個目標位置序號選擇指令。除此之外,例如也可以在裝設有伺服馬達2的上位設備通過伺服馬達2的旋轉而連續進行多個動作的情況下,串行通信部6在伺服馬達2的旋轉結束信號被輸入到控制器4之后,向伺服放大器3發送下一個目標位置序號選擇指令。