特許 6040040 制御装置およびこれを備えた産業機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6040040

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】制御装置およびこれを備えた産業機械

(51)【国際特許分類】

   H02P 29/00 20160101AFI20161128BHJP

【ＦＩ】

   H02P29/00

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-21902(P2013-21902)

(22)【出願日】2013年2月7日

(65)【公開番号】特開2014-155288(P2014-155288A)

(43)【公開日】2014年8月25日

【審査請求日】2015年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100064414

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 道造

(74)【代理人】

【識別番号】100111545

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 悦夫

(72)【発明者】

【氏名】共田 秀信

【審査官】 池田 貴俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−１１４１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００７５２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３３３７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００２８２３６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ ２９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アンプにモータを駆動させる制御信号を送る制御装置であって、
前記モータは、当該モータを駆動させることで被計量物が投入される主ホッパの投入ゲートの開度を制御して、所望の重量を容器に充填する充填装置に用いられ、
前記アンプの最大入力パルス数ＰＭ、前記モータの定格回転速度ＳＴおよび最大回転速度ＳＭ、前記モータの減速比のパラメータが入力または設定され、
前記モータの1回転当たりの出力パルス数Prevを、
INpls ＝ ＰＭ×(ＳＴ／ＳＭ)
Prev＝INpls／ＳＴ
の関係により演算し、
求めた前記Prevの値に前記モータの減速比を乗算し、
該乗算値に応じたパルス信号を前記アンプに対して出力することにより、前記モータを駆動させ、
前記パラメータは、前記投入ゲートの全開時の前記モータの回転数または前記モータへの出力パルス数が入力または設定される
ことを特徴とする制御装置。

【請求項2】

演算部と入出力インターフェースとを有し、
前記演算部により、前記パラメータに応じた前記モータの1回転当たりの出力パルス数Prevを演算し、求めた前記Prevの値に前記モータの減速比を乗算し、この演算結果を受けて前記入出力インターフェースは、当該パラメータに応じた前記パルス信号を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記モータは、サーボモータである
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記モータの運転の異常を検知する異常発生検知部と、
前記モータの運転の異常が発生した場合に報知する異常発生報知部とを
備えることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の制御装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４の何れか一項に記載の制御装置を具備する
ことを特徴とする産業機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、仕様の異なるモータを駆動させることができるモータ駆動システムを有する制御装置およびこれを備えた産業機械に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、パルス信号で駆動するモータにより各種機械を駆動制御する場合、モータと、このモータ仕様に適合するアンプと、モータの駆動を制御するコントローラとを揃える必要がある。

【0003】

このとき、従来、コントローラに適合したモータを選定しなければならず、アンプやモータの仕様が異なる場合、コントローラも、それに応じて選定しなければならず、各種機械の性能向上のためモータの機種を変更したい場合や、コスト低減の観点からモータの種類を変更したい場合など、柔軟に対応をすることができない状況にある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平４−３５１４８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、コントローラから出力される制御条件情報に基づいて仕様の異なるサーボモータを制御する制御方法が、種々提案されている（例えば、特許文献１）。
しかしながら、特許文献１は、予め記憶されているモータに係わる情報に基づき、ユーザの入力に従ってモータの駆動条件を読み取りサーボモータを制御するものである。そのため、モータ等の仕様を予め記憶させておかなければ、定格出力の異なるサーボモータを単一のサーボアンプによって制御することは不可能である。

【0006】

また、上述のモータ駆動システムを用いて、例えば、主ホッパから計量ホッパへ液体や粉状体などの被計量物を供給する際に開く投入ゲートの開閉制御を行う場合、充填装置の設計仕様（減速機の減速比や投入ゲートの開閉速度など）に応じて、モータ駆動システム側で、モータに出力するパルス信号の数や周期の演算を行う必要があったため、この演算プログラムが複雑なものになっている。
さらに、ユーザ側で性能の異なるモータの使用を希望する場合や、コスト削減のために異種モータを使用したい場合がある。

【0007】

ところが、従来のモータ駆動システムでは、アンプやモータを交換する場合はコントローラも一対で交換しなければならない。そのため、各種産業機械の制御に、従来のモータ駆動システムを用いる場合、コントローラに適合したものでなければ、アンプやモータの選定をすることができず、アンプやモータを交換する際には、合わせてコントローラまで交換しなければならならなかった。従って、アンプやモータを交換する場合には、コストが高くなりメンテナンス性に劣るという問題点が指摘されていた。

【0008】

そこで、本発明の目的は、アンプやモータ、産業機械の仕様を設定するだけで、同一の制御装置でアンプやモータ、産業機械の組み替えが可能であり、かつ、これらの種類を問わず、ユーザが希望する通りに産業機械を駆動させることができる制御装置およびこれを備えた産業機械を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成すべく、請求項１の制御装置は、アンプにモータを駆動させる制御信号を送る制御装置であって、前記モータは、当該モータを駆動させることで被計量物が投入される主ホッパの投入ゲートの開度を制御して、所望の重量を容器に充填する充填装置に用いられ、前記アンプの最大入力パルス数ＰＭ、前記モータの定格回転速度ＳＴおよび最大回転速度ＳＭ、前記モータの減速比のパラメータが入力または設定され、前記モータの1回転当たりの出力パルス数Prevを、
INpls ＝ ＰＭ×(ＳＴ／ＳＭ)
Prev＝INpls／ＳＴ
の関係により演算し、求めた前記Prevの値に前記モータの減速比を乗算し、該乗算値に応じたパルス信号を前記アンプに対して出力することにより、前記モータを駆動させ、前記パラメータは、前記投入ゲートの全開時の前記モータの回転数または前記モータへの出力パルス数が入力または設定されている。
請求項１の制御装置によれば、アンプ、モータ、産業機械のパラメータが入力または設定されることで、任意のアンプ、モータ、産業機械を選択して使用することが可能になる。
また、パラメータとして、充填装置の主ホッパの投入ゲートの全開時のモータの回転数またはモータへの出力パルス数が入力または設定されるので、モータの稼動範囲を取得できる。

【0011】

請求項２の制御装置は、請求項１に記載の制御装置において、演算部と入出力インターフェースとを有し、前記演算部により、前記パラメータに応じた前記モータの1回転当たりの出力パルス数Prevを演算し、求めた前記Prevの値に前記モータの減速比を乗算し、この演算結果を受けて前記入出力インターフェースは、当該パラメータに応じた前記パルス信号を生成している。
請求項２の制御装置によれば、演算部で減速比を含めたモータの制御信号を作成し、該制御信号により、入出力インターフェースはパラメータに応じたパルス信号を生成することができる。

【0012】

請求項３の制御装置は、請求項１または請求項２に記載の制御装置において、前記モータは、サーボモータである。
請求項３の制御装置によれば、モータは、サーボモータであるので、精密な回転のサーボ制御を行うことができる。

【0013】

請求項４の制御装置は、請求項１から請求項３の何れか一項に記載の制御装置において、前記モータの運転の異常を検知する異常発生検知部と、前記モータの運転の異常が発生した場合に報知する異常発生報知部とを備えている。
請求項４の制御装置によれば、異常発生検知部と異常発生報知部とを備えるので、モータの運転が正常でないことを、ユーザが認識できる。

【0014】

請求項５の産業機械は、請求項１から請求項４の何れか一項に記載の制御装置を具備している。
請求項５の産業機械によれば、請求項１から請求項４の何れか一項に記載の制御装置の効果を奏する。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、アンプやモータ、産業機械の仕様を設定するだけで、同一の制御装置でアンプやモータ、産業機械の組み替えが可能であり、かつ、これらの種類を問わず、ユーザが希望する通りに産業機械を駆動させることができる制御装置およびこれを備えた産業機械を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態の充填装置の全景を示し、充填装置の投入ゲートが“閉”状態、排出ゲートが“閉”状態を示す正面図。

【図2】充填装置の投入ゲートが“開”状態、排出ゲートが“閉”状態を示す充填装置の正面図。

【図3】充填装置の投入ゲートが“閉”状態、排出ゲートが“開”状態を示す充填装置の正面図。

【図4】充填装置の投入ゲートの開閉を制御する投入ゲート開閉制御システムのブロック図。

【図5】投入ゲート開閉制御システムの信号や動力などの入出力を示す投入ゲート開閉制御システムの機能ブロック図。

【図6】制御装置の制御フロー図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、実施形態の充填装置１を示す正面図であり、充填装置１の投入ゲート２ｇが“閉”状態、排出ゲート３ｇが“閉”状態を示す。
図２は、充填装置１の投入ゲート２ｇが“開”状態、排出ゲート３ｇが“閉”状態を示す。図３は、充填装置１の投入ゲート２ｇが“閉”状態、排出ゲート３ｇが“開”状態を示す。

【0019】

実施形態の充填装置１は、流動性の高い液体から粉状体などの被計量物ｈを、予め定められた所定重量、計量ホッパ３から袋ｆなどの容器に充填し、所定重量の被計量物ｈを取り出すための装置である。充填装置１は、被計量物ｈが、お米や、それよりも粒子の細かい小麦粉などの充填に好適である。なお、これに限定されず粘性の高い液状体のものを使用することができる。
本発明は、充填装置１において、主ホッパ２から計量ホッパ３へ被計量物ｈを供給する際に開く投入ゲート２ｇの開閉制御に係る。

【0020】

充填装置１は、被計量物ｈが供給される主ホッパ２と、被計量物ｈが主ホッパ２から供給されその量が計量される計量ホッパ３と、計量ホッパ３内の被計量物ｈの重量を計測するロードセル４とを備えている。

【0021】

主ホッパ２の下部には、収容された被計量物ｈを計量ホッパ３に供給する際に開く投入ゲート２ｇが開閉自在に設けられている。投入ゲート２ｇは、サーボモータ５の駆動により、スライダレバー５ａを介して、開閉される。

【0022】

投入ゲート２ｇは、機体１ｂの支軸１ｂ０に枢設されている。サーボモータ５の軸にはクランク５ｂが設けられており、該クランク５ｂとスライダレバー５ａとで構成される往復スライダクランク機構がサーボモータ５の軸に接続されている。

【0023】

スライダレバー５ａの一端部は、クランク５ｂに回転自在に接続されており、スライダレバー５ａの他端部は、投入ゲート２ｇに回転自在に接続されている。
図２に示すように、サーボモータ５を駆動させることで、スライダレバー５ａを矢印α１方向に移動させて投入ゲート２ｇが開放され、主ホッパ２内の被計量物ｈが計量ホッパ３内に投入される。なお、図２では、投入ゲート２ｇを全開状態に開いた場合を示している。

【0024】

一方、投入ゲート２ｇが開放された状態から、スライダレバー５ａを矢印α２方向に移動させることで投入ゲート２ｇが閉塞され、主ホッパ２内の被計量物ｈの計量ホッパ３内への投入が停止される(図３参照)。

【0025】

計量ホッパ３の下部には、計量された被計量物ｈを袋ｆなどに排出するための排出ゲート３ｇが開閉自在に設けられている。
排出ゲート３ｇを駆動するための駆動手段として、シリンダ６が設けられている。排出ゲート３ｇは、空気圧シリンダなどのシリンダ６の伸縮によって駆動され、全閉または全開される。

【0026】

なお、本実施形態では、シリンダ６として、空気圧式のものを採用しているが、シリンダ６は、空気圧式のものに限定されず、油圧式等であってもよい。また、排出ゲート３ｇの開閉は、モータを用いて行ってもよい。
図１のシリンダ６の矢印α３に示すように、シリンダ６を伸張することにより、排出ゲート３ｇが閉塞される。一方、図３の矢印α４に示すように、シリンダ６を収縮することにより、排出ゲート３ｇが開放され、計量ホッパ３内の被計量物ｈが袋ｆなどに排出される。

【0027】

＜投入ゲート開閉制御システムＳ＞
次に、充填装置１の投入ゲート２ｇの開閉を制御する投入ゲート開閉制御システムＳについて説明する。
図４は、充填装置１の投入ゲート２ｇの開閉を制御する投入ゲート開閉制御システムＳのブロック図である。
図５は、投入ゲート開閉制御システムＳの信号や動力などの入出力を示す投入ゲート開閉制御システムＳの機能ブロック図である。

【0028】

投入ゲート開閉制御システムＳは、上述の充填装置１と、サーボモータシステムＳ１と、制御装置７とを具備している。
制御装置７には、タッチパネルや押し釦などの入力装置９と、７セグメントなどの表示装置１０とが接続されている。

【0029】

充填装置１の減速機１Ｇ(図４参照)は、サーボモータ５の軸と投入ゲート２ｇとの間に設けられる。
なお、減速機１Ｇの減速比は、投入ゲート２ｇが支軸１ｂ０廻りの回転に対して、サーボモータ５をどの位回転させる必要があるかで決定される。換言すれば、投入ゲート２ｇの回転に対するサーボモータ５の回転の比率である。

【0030】

サーボモータシステムＳ１は、前記したサーボモータ５と、サーボアンプ８とを備えている。
図１〜図３に示すように、サーボモータ５は、減速機１Ｇを介して、投入ゲート２ｇを機体１ｂの支軸１ｂ０廻りに回動させ、前記した投入ゲート２ｇの閉塞、開放を遂行する。
サーボモータ５は、その回転位置を検出するエンコーダ５ｅを有しており、エンコーダ５ｅは、サーボモータ５の回転位置を示す位置検出信号を入出力インターフェース７ｂに出力する。

【0031】

図５に示すように、サーボアンプ８は、制御装置７の入出力インターフェース７ｂからの制御信号(パルス信号)に対応した駆動信号(パルス信号)をサーボモータ５に出力する。
制御装置７は、不図示のマイクロコンピュータのＣＰＵ７ａと、入出力インターフェース７ｂとを備えている。ＣＰＵ７ａとサーボアンプ８は入出力インターフェース７ｂを介して接続される。

【0032】

ＣＰＵ７ａは、ＲＯＭ(Read Only Memory)などのメモリに格納される制御プログラムをＲＡＭ(Random Access Memory)にロードし実行し、投入ゲート開閉制御システムＳの制御が具現化される。

【0033】

入出力インターフェース７ｂは、サーボモータ制御用インターフェースボードであり、モータコントロール用ＬＳＩが実装されている。
入出力インターフェース７ｂは、モータ制御パルス発生回路、モータ回転数検知回路などを有している。

【0034】

モータ制御パルス発生回路は、ＣＰＵ７ａを含むマイクロコンピュータから出力されるモータ制御信号を、これに対応するパルス信号を発生させて、サーボアンプ８に出力する。
モータ回転数検知回路は、エンコーダ５ｅから位置検出信号が入力され、サーボモータ５の回転情報を、ＣＰＵ７ａを含むマイクロコンピュータに送る。

【0035】

ＣＰＵ７ａは、エンコーダ５ｅからのモータ回転数の情報に基づき、サーボモータ５の回転がモータ制御信号通りに行われているか否か判定する。例えば、充填装置１に物がはさまった場合などサーボモータ５の回転がモータ制御信号通りに行われていない場合には、異常発生情報を発生させる。そして、表示装置１０で“異常”表示したり、入出力インターフェース７ｂに異常発生信号を送り、入出力インターフェース７ｂにより不図示の異常発生部で異常発生の警報を鳴らす信号を発生する。その他、ユーザへの電子メールやＦＡＸなどの電子連絡を、不図示の電子連絡手段で行うように構成してもよい。

【0036】

また、制御装置７は、説明した投入ゲート開閉制御システムＳ以外に、シリンダ６の不図示の駆動部に対して、制御信号を出力することでシリンダ６の伸縮動作を制御する。シリンダ６の伸縮動作により、計量ホッパ３下部の排出ゲート３ｇの開閉が制御される。
さらに、制御装置７は、計量ホッパ３内の被計量物ｈの重量を計測したロードセル４からの計測信号を入力し、計量ホッパ３内の被計量物ｈの重量の推移を取得する。

【0037】

＜投入ゲート開閉制御システムＳの制御装置７のアルゴリズム＞
次に、制御装置７のアルゴリズムについて説明する。
本実施形態(本発明)の特徴は、任意のサーボアンプ８、サーボモータ５を使用可能である点に特徴がある。そこで、以下のアルゴリズムを採用している。

【0038】

サーボアンプ８への出力パルス数は、その先に接続されるサーボモータ５、減速機１Ｇに依存する。
そのため、任意のサーボアンプ８、サーボモータ５を使用可能とするためには、それらの組み合わせに極力依存しない出力パルスを演算する仕組みが必要である。

【0039】

ここでいう出力パルスとは、制御装置７からサーボアンプ８に入力するパルスのことであり、サーボアンプ８の仕様書にある「入力パルス」と同義である。
ユーザが、サーボモータ５とサーボアンプ８を選定した時点で、サーボモータ５の最大回転速度、定格回転速度、エンコーダ５ｅの出力、サーボアンプ８の最大出力パルス周波数が決定する。なお、サーボモータ５の定格回転速度とは常用できる最大の回転速度である。

【0040】

例えば、
条件(１)：
サーボモータ５の場合、
最大回転速度Ｓｍ：６，０００rev/min
定格回転速度Ｓｔ：３，０００rev/min
エンコーダ最大出力Ｅｍ：4,194,304（２２bit）

【0041】

条件(２)：
サーボアンプ８の場合、
最大出力パルス周波数Ｐｍ：４ＭＨｚ

【0042】

上記サーボモータ５の最大回転速度Ｓｍと定格回転速度Ｓｔの関係＝５０％より、
サーボモータ５の定格出力パルス周波数INpls＝４ＭＨｚ×５０％＝２ＭＨｚ (１)
とする。
電子ギア比Ｄｇ＝サーボモータ５のエンコーダ５ｅ最大出力Ｅｍ／サーボアンプ８の定格出力パルス周波数Ｐｔ
＝Ａ／Ｂ

【0043】

サーボモータ５のエンコーダ５ｅ最大出力Ｅｍは、4,194,304であり、
電子ギア比Ｄｇ＝４，１９４，３０４／２，０００，０００＝２．０９７１５ (２)
となる。
この電子ギアは、サーボアンプ８の仕様により以下の範囲で設定可能となる。
電子ギア比Ｄｇ＝Ａ／Ｂ倍
Ａ＝１〜１６，７７７，２１６、Ｂ＝１〜１６，７７７，２１６（２４ｂｉｔに相当）
１／１０ ＜ Ａ／Ｂ ＜ ４，０００ (３)
なお、Ａの値、Ｂの値、つまりＡ／Ｂの値およびＡ／Ｂの範囲はサーボアンプ８の仕様により定まっている。
よって、式(２)で算出した電子ギア比Ｄｇは、２．０９７１５であり、この仕様範囲内であることが分かる。

【0044】

ここで、Ａについて考える。
Ａの内容はエンコーダ(５ｅ)最大出力Ｅｍが、4,194,304（２２ｂｉｔ）であり、２進数では、２２ｂｉｔ相当である。
また、サーボアンプ８のパルス数の範囲(Ｂ＝１〜１６，７７７，２１６)であり、
サーボアンプ８のパルス数の上限は２４ｂｉｔ相当、つまり１６，７７７，２１６は２４ｂｉｔである。

【0045】

サーボモータ５の回転数(投入ゲート２ｇの開閉量に対応)は、減速比を乗じたものであるため、Ａはさらに減速比を乗じるが、サーボアンプ８のパルス数の上限が２４ｂｉｔであり、エンコーダ(５ｅ)最大出力Ｅｍが２２ｂｉｔである関係上、サーボアンプ８内での演算では、減速比が1/４までしか対応できなくなる。よって、ここに減速比を乗じる行為は、現実的ではない。
そこで、電子ギア比Ｄｇには減速比を反映させずに、入出力インターフェース７ｂからの出力に対して、ＣＰＵ７ａからの出力の最後段で減速比を乗じた値を出力することにする。

【0046】

具体的には、
サーボモータ５の1回転当たりのサーボアンプ８からの出力パルス数（pulses/rev）Ｐrevは、
定格モータ回転速度OUTspd（rev/min）=定格モータ回転速度Ｓｔ／60（rev/sec） (……登録(１)) (４)
と定格出力パルス周波数（pulses/sec）INpls (……登録(２))
の関係から、下式(５)により算出できる。
Prev＝INpls／OUTspd (５)

【0047】

式(５)と条件(１)、条件(２)とから、
Prev＝２，０００，０００／（３，０００／６０）＝４０，０００（pulses/rev）
となる。
これにより、サーボモータ５の1回転に必要とする出力パルス数Prevを定数に持つことができ、座標算出時の指標とする。

【0048】

さらに、Prevに前記した減速比を乗じることで、サーボモータ５に与える最終的な出力パルス数（ＣＰＵ７ａ側からみた場合は出力パルス数）を算出することができる。
減速比は減速機１Ｇの選定時点で確定するが、上記仕組みを成立させるためにユーザが制御装置７のメモリにＣＰＵ７ａを介して登録する必要がある。
また、登録(１)、登録(２)をユーザが設定可能とすれば、サーボアンプ８、サーボモータ５の選定範囲も広がる。

【0049】

後は、投入ゲート２ｇを全開にした時のサーボモータ５の回転数、または、サーボモータ５への出力パルス数をユーザが登録すれば、その機器における出力パルス数の上限と指定位置に対する操作量(サーボモータ５の回転数)が確定する。

【0050】

＜投入ゲート開閉制御システムＳの制御装置７の制御フロー＞
次に、制御装置７の制御フローについて説明する。
図６は、制御装置７の制御フロー図である。
ユーザが充填装置１の使用を開始する際や、サーボモータ５および／またはサーボアンプ８を交換した場合には、以下の制御装置７の制御が遂行される。

【0051】

まず、ユーザは、入力装置９に、選定した充填装置１、サーボアンプ８、サーボモータ５に基づき、
サーボアンプ８の仕様である最大入力パルス数(最大出力パルス周波数)Ｐｍ(Ｈｚ)、
サーボモータ５の仕様である定格回転速度Ｓｔ(rev/min)、最大回転速度Ｓｍ(rev/min)、
充填装置１の仕様である減速機１Ｇの減速比、投入ゲート２ｇ全開時(図２参照)のサーボモータ５の回転数(rev)、または、その時のサーボモータ５への出力パルス数を入力する。これら入力装置９に入力されたデータは、制御装置７のＣＰＵ７ａに送られる(図６のＳ１１)。

【0052】

なお、ユーザが最初に充填装置１の使用を開始するに際しては、デフォルト値を設定しておき、図６のＳ１１のステップは行わないようにしてもよい。

【0053】

その後、計量開始(充填開始)の信号がトリガとなり、入力装置９に入力されたデータから、サーボアンプ８に出力すべきパルス数をＣＰＵ７ａで演算する。
式(１)の関係から、
サーボモータ５への定格出力パルス周波数INpls＝Ｐｍ×(Ｓｔ／Ｓｍ) (６)
を用いて、サーボモータ５の定格出力パルス周波数INplsを演算する。

【0054】

サーボモータ５の定格回転速度Ｓｔが入力されているので、
式(４)より、
OUTspd ＝ 定格モータ回転速度Ｓｔ／60 (４ａ)
を用いて、OUTspd（rev/sec）を演算する。

【0055】

そして、式(５)の Prev＝INpls／OUTspd の関係により、サーボモータ５の1回転当たりの出力パルスPrev（pulses/rev）が演算され(Ｓ１２)、Prev値に減速比が乗算される。ＣＰＵ７ａは、該乗算値および投入ゲート２ｇ全開時(図２参照)のサーボモータ５の回転数(rev)や、その時のサーボモータ５への出力パルス数などを用いて、投入ゲート２ｇを開閉制御するためのサーボモータ５の制御信号を演算する。

【0056】

これにより、ＣＰＵ７ａの演算結果を受けて、入出力インターフェース７ｂがパルス信号を生成し(Ｓ１３)、入出力インターフェース７ｂからサーボアンプ８にパルス信号が送られ、サーボアンプ８の駆動パルス信号により、サーボモータ５が駆動される(Ｓ１４)。サーボモータ５の駆動により投入ゲート２ｇが開閉され、ユーザが希望する通り（仕様通り）の投入ゲート２ｇの駆動が行われることになる。

【0057】

続いて、サーボモータ５の回転を、エンコーダ５ｅが検出して、検出結果を位置検出信号として、入出力インターフェース７ｂのモータ回転数検知回路に送る。モータ回転数検知回路からＣＰＵ７ａにサーボモータ５の回転情報がもたらされる。ＣＰＵ７ａでは、サーボモータ５の回転が指示のパルス信号通り行われているか否か判定する(Ｓ１５)。

【0058】

サーボモータ５の回転が指示のパルス信号通り行われていないと判定された場合(Ｓ１５でＮｏ)、サーボモータ５の駆動を停止する。
そして、ＣＰＵ７ａが異常発生情報を発生させ、表示装置１０で“異常”を表示したり、ＣＰＵ７ａを介して異常発生部で異常発生の警報を鳴らしたり、電子メールやＦＡＸなどで“異常発生”の電子連絡を行い、サーボモータ５の運転異常を報知する(Ｓ１６)。

【0059】

一方、サーボモータ５の回転が指示のパルス信号通り行われていると判定された場合(Ｓ１５でＹｅｓ)、Ｓ１５でのサーボモータ５の回転が指示のパルス信号通り行われているか否かの判定が継続される。

【0060】

説明した本実施形態は以下のような効果を奏する。
（１）選定したアンプ(８)、モータ(５)、充填装置１に応じて、それらの仕様値をユーザが制御装置７に登録するだけで、選定した機器を仕様通りに制御することが可能となる。
（２）制御装置７に入出力インターフェース７ｂを実装することにより、パルス信号の入出力が可能になるため、異なる機種のモータであっても同一の制御装置７に各種仕様値を入力するだけで、殆どのモータの制御が可能となる。

【0061】

（３）任意のアンプ、モータ、充填装置１を選定できるようになり、装置全体のシステム（機構）を、設置スペースに合わせて体格（サイズ）や重量などに見合った選定をすることが可能となる。さらに、希望する精度や性能などについても、要求仕様を満たすものを選定して体格の異なるモータに組み替えることができる。

【0062】

（４）低価格なモータへの取り換え、例えば、サーボモータ５からステッピングモータへの移管が可能となり、希望に合わせたモータの選定が可能となる。
（５）まとめると、アンプ(８)やモータ(５)、産業機械(１)の仕様を設定するだけで、同一の制御装置７でアンプ(８)やモータ(５)、産業機械(１)の組み替えが可能であり、かつ、これらの種類を問わず、ユーザが希望する通りに産業機械(１)を駆動させることができる制御装置７を実現できる。

【0063】

＜＜その他の実施形態＞＞
（１）本実施形態では、モータをサーボモータ５として説明したが、これに限定されない。パルス信号により回転駆動するモータであれば、ステッピングモータであってもよい。
（２）産業機械として、主ホッパ２が開閉する充填装置１を例示して説明したが、モータによる回転駆動により作動し、本発明を適用できる産業機械であれば限定されない。例えば、引張圧縮試験機であってもよい。

【0064】

（３）なお、前記実施形態では、制御装置７に一つのＣＰＵ７ａを有するマイクロコンピュータ、一つの入出力インターフェース７ｂを有する場合を例示したが、制御装置７内のＣＰＵ７ａ、入出力インターフェース７ｂの数は任意に選択して構成してもよい。
（４）なお、前記実施形態では、ユーザが入力装置９を用いて各種情報を入力する場合を例示したが、これらの情報はユーザなどが入力することなく、他システムからシステム的に自動設定する構成としてもよい。

【0065】

（５）なお、次元を揃えることで、式(４)、式(４ａ)を用いることなく構成してもよい。

【0066】

以上、本発明の様々な実施形態を述べたが、本発明の範囲内で様々な修正と変更が可能である。すなわち、本発明の具体的形態は、発明の趣旨を変更しない範囲において適宜、任意に変更可能である。

【符号の説明】

【0067】

１ 充填装置(産業機械)
２ 主ホッパ
２ｇ 投入ゲート
５ サーボモータ(モータ)
５ｅ エンコーダ(異常発生検知部)
７ 制御装置
７ａ ＣＰＵ(演算部、異常発生検知部、異常発生報知部)
７ｂ 入出力インターフェース(異常発生検知部、異常発生報知部)
８ アンプ(サーボアンプ)
ｆ 袋(容器)
ｈ 被計量物
ＰＭ、Ｐｍ 最大出力パルス周波数
Prev モータの1回転当たりの出力パルス数
ＳＭ、Ｓｍ 最大回転速度
ＳＴ、Ｓｔ 定格回転速度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】