特許 6241578 モータ制御システム、制御方法及びモータ制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6241578

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】モータ制御システム、制御方法及びモータ制御装置

(51)【国際特許分類】

   H02P 5/46 20060101AFI20171127BHJP

【ＦＩ】

   H02P5/46 J

【請求項の数】7

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2017-536035(P2017-536035)

(86)(22)【出願日】2017年3月30日

(86)【国際出願番号】JP2017013359

【審査請求日】2017年7月13日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006622

【氏名又は名称】株式会社安川電機

(74)【代理人】

【識別番号】110001564

【氏名又は名称】フェリシテ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】松村 勇

(72)【発明者】

【氏名】田中 佑典

(72)【発明者】

【氏名】西山 智史

【審査官】 尾家 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１６／０４２６３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−９０８２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８１３４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ ５／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のモータを制御するように構成されているモータ制御システムであって、
各々が前記複数のモータのうちの少なくとも１つを制御するように構成されている複数のモータ制御装置と、
各々が対応する前記複数のモータのうちの１つのモータの位置情報を検出するように構成されている複数の位置検出器とを具備しており、
前記複数のモータ制御装置に含まれる第１モータ制御装置の配下に、前記複数の位置検出器の全てが直列に接続されるように構成されており、
前記第１モータ制御装置は、前記複数のモータ制御装置に含まれる他のモータ制御装置に対して、前記複数の位置検出器から読み出した前記複数のモータの位置情報を転送するように構成されていることを特徴とするモータ制御システム。

【請求項2】

前記第１モータ制御装置は、自身が制御するモータに対応する位置検出器から、少なくとも前記モータのモータ定数及び前記位置検出器の識別情報のいずれか一方を読み出すように構成されており、
前記他のモータ制御装置は、前記第１モータ制御装置を介して、自身が制御するモータに対応する位置検出器から、少なくとも前記モータのモータ定数及び前記位置検出器の識別情報のいずれか一方を読み出すように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御システム。

【請求項3】

少なくとも前記モータ及び前記モータで駆動するように構成されている機械装置のいずれか一方に関連する情報を検出するように構成されている１又は複数のセンサを更に具備しており、
前記第１モータ制御装置の配下に、前記複数の位置検出器の全て及び前記１又は複数のセンサの全てが直列に接続されるように構成されており、
前記他のモータ制御装置の１つは、前記第１モータ制御装置を介して、前記１又は複数のセンサから、少なくとも前記モータ及び前記モータで駆動するように構成されている機械装置のいずれか一方に関連する情報を読み出すように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ制御システム。

【請求項4】

前記第１モータ制御装置は、自身が制御するモータに対応するセンサから、前記センサの識別情報を読み出すように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のモータ制御システム。

【請求項5】

前記他のモータ制御装置は、前記第１モータ制御装置を介して、自身が制御するモータに対応するセンサから、前記センサの識別情報を読み出すように構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のモータ制御システム。

【請求項6】

複数のモータを制御するように構成されているモータ制御システムにおける制御方法であって、
複数のモータ制御装置の各々が、前記複数のモータのうちの少なくとも１つを制御する工程と、
複数の位置検出器の各々が、自身が対応する前記複数のモータのうちの１つのモータの位置情報を検出する工程と、
前記複数のモータ制御装置に含まれる第１モータ制御装置が、前記複数のモータ制御装置に含まれる他のモータ制御装置に対して、自身の配下に直列に接続されている前記複数の位置検出器の全てから読み出した前記複数のモータの位置情報を転送する工程とを有することを特徴とする制御方法。

【請求項7】

複数のモータを制御するように構成されているモータ制御システムで用いられるモータ制御装置であって、
前記複数のモータのうちの少なくとも１つを制御するように構成されており、
自身の配下に、各々が対応する前記複数のモータのうちの１つのモータの位置情報を検出するように構成されている複数の位置検出器が直列に接続されており、
他のモータ制御装置に対して、前記複数の位置検出器から読み出した前記複数のモータの位置情報を転送するように構成されていることを特徴とするモータ制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、モータ制御システム、制御方法及びモータ制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数のセンサが、それぞれ別個の通信路でインターフェイス部と接続されており、各センサの検出信号が、上位コントローラとモータ制御装置とを接続するネットワークを介して、上位コントローラやモータ制御装置に送信されるシステムが記載されている。

【0003】

また、特許文献２には、モータ制御装置内の通信部を介して、モータ制御装置のパラメータを設定したりモニタしたりするための周辺機器を接続するシステムが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平８-２４１１１１号公報

【特許文献2】特開平１０-１０５２０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来のシステムでは、センサや周辺機器の各々がモータ制御装置に接続されているため、物理的又は処理的なコストが高くなる傾向にあるという課題があった。

【0006】

そこで、本開示は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、物理的又は処理的なコストを低減することができるモータ制御システム、制御方法及びモータ制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の第１の特徴は、複数のモータを制御するように構成されているモータ制御システムであって、各々が前記複数のモータのうちの少なくとも１つを制御するように構成されている複数のモータ制御装置と、各々が対応する前記複数のモータのうちの１つのモータの位置情報を検出するように構成されている複数の位置検出器とを具備しており、前記複数のモータ制御装置に含まれる第１モータ制御装置の配下に、前記複数の位置検出器の全てが直列に接続されるように構成されており、前記第１モータ制御装置は、前記複数のモータ制御装置に含まれる他のモータ制御装置に対して、前記複数の位置検出器から読み出した前記複数のモータの位置情報を転送するように構成されていることを要旨とする。

【0008】

本開示の第２の特徴は、複数のモータを制御するように構成されているモータ制御システムにおける制御方法であって、複数のモータ制御装置の各々が、前記複数のモータのうちの少なくとも１つを制御する工程と、複数の位置検出器の各々が、自身が対応する前記複数のモータのうちの１つのモータの位置情報を検出する工程と、前記複数のモータ制御装置に含まれる第１モータ制御装置が、前記複数のモータ制御装置に含まれる他のモータ制御装置に対して、自身の配下に直列に接続されている前記複数の位置検出器の全てから読み出した前記複数のモータの位置情報を転送する工程とを有することを要旨とする。

【0009】

本開示の第３の特徴は、複数のモータを制御するように構成されているモータ制御システムで用いられるモータ制御装置であって、前記複数のモータのうちの少なくとも１つを制御するように構成されており、自身の配下に、各々が対応する前記複数のモータのうちの１つのモータの位置情報を検出するように構成されている複数の位置検出器が直列に接続されており、他のモータ制御装置に対して、前記複数の位置検出器から読み出した前記複数のモータの位置情報を転送するように構成されていることを要旨とする。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、物理的又は処理的なコストを低減することができるモータ制御システム、制御方法及びモータ制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、一実施形態に係るモータ制御システムの全体概略構成の一例を説明するための図である。

【図2】図２は、一実施形態に係るモータ制御システムを構成する各モータ制御装置の各モータ制御部の機能ブロックの一例を説明するための図である。

【図3】図３は、一実施形態に係るモータ制御システムを構成する各モータ制御装置のエンコーダ・センサ通信送受信管理部によって管理されている各マッピングテーブルの一例を説明するための図である。

【図4】図４は、一実施形態に係るモータ制御システムにおいて実行される処理の流れの一例を説明するための図である。

【図5】図５は、一実施形態に係るモータ制御システムにおいて実行される処理の流れの一例を説明するための図である。

【図6】図６は、一実施形態に係るモータ制御システムにおいて実行される処理の流れの一例を説明するための図である。

【図7】図７は、一実施形態に係るモータ制御システムにおいて実行される処理の流れの一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の発明者の見地によれば、モータ制御システムにおける稼働状況のセンシングは、近年ますます重要度を増しているが、センサ数を増やすと、配線数等の物理的なコストや通信量又は処理負荷等の処理的なコストが増加してしまう。特に、リアルタイムでセンシングが行われる場合は、これらのコストが増大する傾向がある。

【0013】

そこで、本発明の発明者は、モータ制御システムにおけるこれらのコストを軽減するために鋭意研究開発を行った結果、新規かつ独創的なモータ制御システムに想到した。以降、図１〜図７を参照して、本実施形態に係るモータ制御システム１の一例について説明する。

【0014】

本開示の一実施形態に係るモータ制御システム１は、複数のモータ＃１〜＃６を制御するように構成されており、図１に示すように、モータ制御装置＃１/＃２と、モータ＃１〜＃６と、機械装置（図示せず）と、エンコーダ＃１〜＃６と、センサ＃７〜＃９とを具備している。

【0015】

モータ制御装置＃１/＃２は、各々が複数のモータ＃１〜＃６のうちの少なくとも１つを制御するように構成されている。

【0016】

本実施形態では、モータ制御装置＃１がモータ＃１〜＃３を制御するように構成されており、モータ制御装置＃２がモータ＃４〜＃６を制御するように構成されているケースを例に挙げて説明するが、本開示は、かかるケースに限定されない。例えば、モータ制御装置＃１がモータ＃１〜＃６を制御するケース等にも適用可能である。

【0017】

また、本実施形態では、２個のモータ制御装置＃１/＃２が設けられるケースを例に挙げて説明するが、本開示は、３個以上のモータ制御装置が設けられているケース等にも適用可能である。

【0018】

具体的には、モータ制御装置＃１/＃２は、それぞれモータ＃１〜＃３/＃４〜＃６へ電流や電圧等を出力するアンプ部を制御するコンピュータを含む装置である。すなわち、モータ＃１〜＃３/＃４〜＃６は、それぞれモータ制御装置＃１/＃２から印加された電圧又は電流に応じて回転するように構成されている。

【0019】

一般的に、サーボモータを制御するモータ制御装置＃１/＃２は、サーボコントローラ又はサーボアンプ等と呼ばれるものである。なお、モータ制御装置＃１/＃２は、モータを制御するように構成されている機器であればよく、例えば、インバータであってもよい。

【0020】

具体的には、図１に示すように、モータ制御装置＃１は、アンプ部（図示せず）と、それぞれモータ＃１〜＃３を制御するモータ制御部＃１〜＃３と、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０と、送受信部＃１/＃２と、リピータ２０とを具備している。

【0021】

同様に、モータ制御装置＃２は、アンプ部（図示せず）と、それぞれモータ＃４〜＃６を制御するモータ制御部＃４〜＃６と、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０と、送受信部＃１/＃２と、リピータ２０とを具備している。

【0022】

なお、アンプ部は、モータ制御部＃１〜＃６からのトルク指令に基づく電流/電圧をモータ＃１〜＃６に対して供給するように構成されている電力変換器である。

【0023】

ここで、図２に示すように、モータ制御装置＃１/＃２の各々は、モータ制御演算部１０１と、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２と、センサ論理軸インターフェイス１０３とを具備している。

【0024】

モータ制御演算部１０１は、上位装置からの指令（位置指令等）を受けて、モータ＃１〜＃６の位置や速度やトルク等を制御するための演算を行うように構成されている。

【0025】

エンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、定数読み出し手順において、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１/＃２に基づいて、自身が属するモータ制御部＃１〜＃６に対応するモータ＃１〜＃６の定数及びモータ＃１〜＃６に対応するエンコーダ＃１〜＃６の識別情報（エンコーダＩＤ情報）の少なくとも一方を読み出すように構成されている。

【0026】

また、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、位置情報読み出し手順において、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１/＃２に基づいて、自身が属するモータ制御部＃１〜＃６に対応するモータ＃１〜＃６の位置情報を取得するように構成されている。

【0027】

具体的には、本実施形態では、モータ制御部＃１のエンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０からモータ＃１のモータ定数や位置情報やエンコーダ＃１のエンコーダＩＤ情報を取得するように構成されている。

【0028】

同様に、モータ制御部＃２のエンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０からモータ＃２のモータ定数や位置情報やエンコーダ＃２のエンコーダＩＤ情報を取得するように構成されている。

【0029】

同様に、モータ制御部＃３のエンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０からモータ＃３のモータ定数や位置情報やエンコーダ＃３のエンコーダＩＤ情報を取得するように構成されている。

【0030】

同様に、モータ制御部＃４のエンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０からモータ＃４のモータ定数や位置情報やエンコーダ＃４のエンコーダＩＤ情報を取得するように構成されている。

【0031】

同様に、モータ制御部＃５のエンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０からモータ＃５のモータ定数や位置情報やエンコーダ＃５のエンコーダＩＤ情報を取得するように構成されている。

【0032】

同様に、モータ制御部＃６のエンコーダ論理軸インターフェイス１０２は、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０からモータ＃６のモータ定数や位置情報やエンコーダ＃６のエンコーダＩＤ情報を取得するように構成されている。

【0033】

センサ論理軸インターフェイス１０３は、定数読み出し手順において、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１/＃２に基づいて、自身が属するモータ制御部＃１〜＃６に対応するモータ＃１〜＃６に対応するセンサ＃７〜＃９の識別情報（センサＩＤ情報）を読み出すように構成されている。

【0034】

また、センサ論理軸インターフェイス１０３は、位置情報読み出し手順において、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１/＃２に基づいて、自身が属するモータ制御部＃１〜＃６に対応するモータ＃１〜＃６に対応するセンサ＃７〜＃９のセンサデータを読み出すように構成されている。ここで、センサデータには、例えば、センサ自体のＯＮ/ＯＦＦ情報等が含まれている。

【0035】

エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０は、モータ＃１〜＃６やセンサ＃７〜＃９との間の通信について管理するように構成されている。ここで、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すマッピングテーブルを管理するように構成されている。

【0036】

図３（ａ）は、本実施形態において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブルの一例を示し、図３（ｂ）は、本実施形態において、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブルの一例を示す。

【0037】

図３（ａ）に示すマッピングテーブルは、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２とモータ制御装置＃４とエンコーダ＃４（エンコーダ＃４の通信アドレス）とをマッピングし、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２とモータ制御装置＃５とエンコーダ＃５（エンコーダ＃５の通信アドレス）とをマッピングし、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２とモータ制御装置＃６とエンコーダ＃６（エンコーダ＃６の通信アドレス）とをマッピングするように設定されている。

【0038】

また、図３（ｂ）に示すマッピングテーブルは、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２とモータ制御装置＃１とエンコーダ＃１（エンコーダ＃１の通信アドレス）とをマッピングし、センサ論理軸インターフェイス１０３とモータ制御装置＃１とセンサ＃９（センサ＃９の通信アドレス）をマッピングし、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２とモータ制御装置＃２とエンコーダ＃２（エンコーダ＃２の通信アドレス）とをマッピングし、センサ論理軸インターフェイス１０３とモータ制御装置＃２とセンサ＃８（センサ＃８の通信アドレス）をマッピングし、エンコーダ論理軸インターフェイス１０２とモータ制御装置＃３とエンコーダ＃３（エンコーダ＃３の通信アドレス）とをマッピングし、センサ論理軸インターフェイス１０３とモータ制御装置＃３とセンサ＃７（センサ＃７の通信アドレス）をマッピングするように設定されている。

【0039】

なお、かかるマッピングテーブルは、予めユーザによって設定されており、かかる設定内容は、モータ制御装置＃１/＃２の不揮発性メモリ（図示せず）に保存されるように構成されていてもよい。

【0040】

例えば、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０は、通信初期手順において、上述のマッピングテーブルに基づいて、エンコーダ＃１〜＃６及びセンサ＃７〜＃９に対してユニークな通信アドレスを割り当てるように構成されている。

【0041】

また、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０は、定数読み出し手順において、上述のマッピングテーブルに基づいて、モータ＃１〜＃６の定数やエンコーダ＃１〜＃６の識別情報やセンサ＃７〜＃９の識別情報を、該当するエンコーダ論理軸インターフェイス１０２やセンサ論理軸インターフェイス１０３に転送するように構成されている。

【0042】

同様に、エンコーダ・センサ通信送受信管理部１０は、位置情報読み出し手順において、上述のマッピングテーブルに基づいて、モータ＃１〜＃６の位置情報やセンサ＃７〜＃９のセンサデータを、該当するエンコーダ論理軸インターフェイス１０２やセンサ論理軸インターフェイス１０３に転送するように構成されている。

【0043】

送受信部＃１/＃２は、自身が属するモータ制御装置＃１/＃２以外の機器（モータ制御装置やエンコーダやセンサ等）との間でデータの送受信処理を行うように構成されている。

【0044】

リピータ２０は、送受信部＃１と送受信部＃２との間でのデータの転送処理（リピート処理）を行うように構成されている。

【0045】

ここで、図１に示すモータ制御装置＃１/＃２の接続形態においては、モータ制御装置＃２の送受信部＃１が停止し、モータ制御装置＃２のリピータ２０がＯＦＦとなる。エンコーダ＃１〜＃６は、各々が対応する複数のモータ＃１〜＃６のうちの１つのモータの位置情報を検出するように構成されている位置検出器である。

【0046】

ここで、エンコーダ＃１〜＃６は、例えば、光学式エンコーダであってもよいし、磁気式エンコーダであってもよい。エンコーダ＃１〜＃６は、モータ制御装置＃１/＃２に対して、それぞれモータ＃１〜＃６の位置情報を送信するように構成されている。

【0047】

なお、本実施形態では、かかる位置検出器として、エンコーダ＃１〜＃６を用いるケースを例に挙げて説明するが、本開示は、モータ＃１〜＃６の位置情報を検出可能なセンサ（例えば、レゾルバ等）を用いるケースにも適用可能である。ここで、エンコーダ＃１〜＃６は、モータ＃１〜＃６が直動形モータ（リニアモータ）の場合に用いられるリニアスケール（リニアエンコーダ）であってもよい。

【0048】

また、モータ＃１〜＃６は、回転形モータであってもよいし、直動形モータ（リニアモータ）であってもよい。ここで、モータ＃１〜＃６が、回転形モータである場合、上述の位置情報は、回転角となり、モータ＃１〜＃６が、直動形モータ（リニアモータ）である場合、上述の位置情報は、直動位置となる。

【0049】

なお、本実施形態では、６個のエンコーダ＃１〜＃６が設けられているケースを例に挙げて説明したが、本開示は、５個以下のエンコーダ或いは７個以上のエンコーダが設けられているケース等にも適用可能である。

【0050】

上述の機械装置は、モータ＃１〜＃６で駆動されるように構成されており、例えば、ロボット等が、かかる機械装置１０Ａに該当する。例えば、本実施形態では、モータ＃１〜＃６の各々は、機械装置としての６軸ロボットの軸１〜６のそれぞれを駆動するように構成されている。

【0051】

センサ＃７〜＃９は、少なくともモータ＃１〜＃３及びモータ＃１〜＃３で駆動するように構成されている機械装置のいずれか一方に関連する情報（センサデータ）を検出するように構成されている。例えば、かかる複数のセンサ＃７〜＃９としては、温度センサや圧力センサやトルクセンサや振動センサやリミットスイッチセンサやタッチセンサやＩ/Ｏ機器等が想定される。

【0052】

なお、本実施形態では、３個のセンサ＃７〜＃９が設けられているケースを例に挙げて説明したが、本開示は、センサが設けられていないケースや１個のセンサが設けられているケースや４個以上のセンサが設けられているケース等にも適用可能である。

【0053】

ここで、本実施形態に係るモータ制御システム１では、図１に示すように、２個のモータ制御装置＃１/＃２が接続されているケースを例に挙げて説明しているが、本開示は、３個以上のモータ制御装置が直列に接続されているケースにも適用可能である。

【0054】

また、本実施形態に係るモータ制御システム１では、図１に示すように、モータ制御装置＃１（第１モータ制御装置）の配下に、複数のエンコーダ＃１〜＃６の全てが直列に接続されている。

【0055】

さらに、本実施形態に係るモータ制御システム１において、図１に示すように、センサ＃７〜＃９が設けられている場合、モータ制御装置＃１の配下に、エンコーダ＃１〜＃６の全て及びセンサ＃７〜＃９の全てが直列に接続されるように構成されている。

【0056】

なお、本実施形態では、モータ制御装置＃１の配下に直列に接続されているエンコーダ＃１〜＃６の配下にセンサ＃７〜＃９が直列に接続されているケースを例に挙げて説明しているが、本開示は、かかるケースに限定されることはなく、エンコーダ＃１〜＃６及びセンサ＃７〜＃９が接続される順番が異なるケースにも適用可能である。

【0057】

ここで、本実施形態では、位置情報読み出し手順において、モータ制御装置＃１は、モータ制御装置＃２（他のモータ制御装置）に対して、エンコーダ＃１〜＃６から読み出したモータ＃１〜＃６の位置情報を転送するように構成されている。

【0058】

また、本実施形態では、モータ制御装置＃１は、自身が制御するモータ＃１〜＃３にそれぞれ対応するエンコーダ＃１〜＃３から、少なくともモータ＃１〜＃３のモータ定数及びエンコーダ＃１〜＃３のエンコーダＩＤ情報のいずれか一方を読み出すように構成されている。

【0059】

同様に、本実施形態では、モータ制御装置＃１は、自身が制御するモータ＃１〜＃３に対応するセンサ＃７〜＃９から、センサ＃７〜＃９の識別情報を読み出すように構成されている。

【0060】

一方、本実施形態では、モータ制御装置＃２は、モータ制御装置＃１を介して、自身が制御するモータ＃４〜＃６に対応するエンコーダ＃４〜＃６から、少なくともモータ＃４〜＃６のモータ定数及びエンコーダ＃４〜＃６のエンコーダＩＤ情報のいずれか一方を読み出すように構成されている。

【0061】

また、本実施形態では、モータ制御装置＃２（他のモータ制御装置の１つ）は、位置情報読み出し手順において、マスタとして動作し、モータ制御装置＃１を介して、センサ＃７〜＃９から、センサ＃７〜＃９の識別情報（センサＩＤ情報）を読み出すように構成されている。

【0062】

また、本実施形態では、モータ制御装置＃１は、自身が制御するモータ＃１〜＃３に対応するセンサ＃７〜＃９から、センサ＃７〜＃９のセンサデータを読み出すように構成されている。

【0063】

なお、モータ制御装置＃２によって制御されるモータ＃４〜＃６に対応するセンサが存在する場合には、モータ制御装置＃２は、モータ制御装置＃１を介して、かかるセンサから、かかるセンサのセンサＩＤ情報を読み出すように構成されている。

【0064】

なお、本実施形態では、２個のモータ制御装置＃１/＃２によって６軸ロボットの３軸ずつを制御するケースを例に挙げて説明しているが、本開示は、１個のモータ制御装置によって１軸ロボットを制御するケースや、３個のモータ制御装置によって６軸ロボットの２軸ずつを制御するケースや、３個のモータ制御装置によって９軸ロボットの３軸ずつを制御するケース等にも適用可能である。

【0065】

以下、図４〜図７を参照して、本実施形態に係るモータ制御システム１において実行される処理の流れの一例について説明する。図４は、モータ制御システム１における通信初期化手順における処理の流れを示し、図５及び図６は、モータ制御システム１における定数読み出し手順における処理の流れを示し、図７は、モータ制御システム１における位置情報読み出し手順（通常モード）における処理の流れを示す。

【0066】

第１に、図４を参照して、モータ制御システム１における通信初期化手順について説明する。かかる通信初期化手順が開始される際に、モータ制御装置＃２が、マスタとなり、モータ制御装置＃１が、スレーブとなる。そして、モータ制御装置＃１のリピータ２０がＯＮとなる。

【0067】

図４に示すように、ステップＳ１００１において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とを介して、エンコーダ＃１に対してアドレス設定データを送信することで、エンコーダ＃１に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0068】

ステップＳ１００２において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とを介して、エンコーダ＃２に対してアドレス設定データを送信することで、エンコーダ＃２に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0069】

ステップＳ１００３において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とを介して、エンコーダ＃３に対してアドレス設定データを送信することで、エンコーダ＃３に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0070】

ステップＳ１００４において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とを介して、エンコーダ＃４に対してアドレス設定データを送信することで、エンコーダ＃４に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0071】

ステップＳ１００５において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とを介して、エンコーダ＃５に対してアドレス設定データを送信することで、エンコーダ＃５に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0072】

ステップＳ１００６において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とを介して、エンコーダ＃６に対してアドレス設定データを送信することで、エンコーダ＃６に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0073】

ステップＳ１００７において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とエンコーダ＃６とを介して、センサ＃７に対してアドレス設定データを送信することで、センサ＃７に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0074】

ステップＳ１００８において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とエンコーダ＃６とセンサ＃７とを介して、センサ＃８に対してアドレス設定データを送信することで、センサ＃８に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0075】

ステップＳ１００９において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とエンコーダ＃６とセンサ＃７とセンサ＃８とを介して、センサ＃９に対してアドレス設定データを送信することで、センサ＃９に対してユニークな通信アドレスを割り当てる。

【0076】

第２に、図５及び図６を参照して、モータ制御システム１における定数読み出し手順についてについて説明する。かかる定数読み出し手順のうち図５に示す処理が開始される際に、モータ制御装置＃２が、マスタとなり、モータ制御装置＃１が、スレーブとなり、モータ制御装置＃１のリピータ２０がＯＮとなる。一方、かかる定数読み出し手順のうち図６に示す処理が開始される際に、モータ制御装置＃１及びモータ制御装置＃２の両者が、マスタとなり、モータ制御装置＃１のリピータ２０及びモータ制御装置＃２のリピータ２０の両者がＯＦＦとなる。

【0077】

図５に示すように、ステップＳ２００１において、モータ制御装置＃２のモータ制御部＃４が、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とを介して、エンコーダ＃４に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0078】

ステップＳ２００２において、エンコーダ＃４が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃２のモータ制御部＃４に対してＩＤ/定数読み出しデータ（モータ＃４のモータ定数やエンコーダ＃４のエンコーダＩＤ情報）を送信する。

【0079】

ステップＳ２００３において、モータ制御装置＃２のモータ制御部＃５が、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃４とを介して、エンコーダ＃５に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0080】

ステップＳ２００４において、エンコーダ＃５が、エンコーダ＃４とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃２のモータ制御部＃５に対してＩＤ/定数読み出しデータ（モータ＃５のモータ定数やエンコーダ＃５のエンコーダＩＤ情報）を送信する。

【0081】

ステップＳ２００５において、モータ制御装置＃２のモータ制御部＃６が、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とを介して、エンコーダ＃６に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0082】

ステップＳ２００６において、エンコーダ＃６が、エンコーダ＃５とエンコーダ＃４とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃２のモータ制御部＃６に対してＩＤ/定数読み出しデータ（モータ＃６のモータ定数やエンコーダ＃６のエンコーダＩＤ情報）を送信する。

【0083】

図６に示すように、ステップＳ３００１において、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃１が、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とを介して、エンコーダ＃１に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0084】

ステップＳ３００２において、エンコーダ＃１が、モータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃１に対してＩＤ/定数読み出しデータ（モータ＃１のモータ定数やエンコーダ＃１のエンコーダＩＤ情報）を送信する。

【0085】

ステップＳ３００３において、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃２が、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とエンコーダ＃１とを介して、エンコーダ＃２に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0086】

ステップＳ３００４において、エンコーダ＃２が、エンコーダ＃１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃２に対してＩＤ/定数読み出しデータ（モータ＃２のモータ定数やエンコーダ＃２のエンコーダＩＤ情報）を送信する。

【0087】

ステップＳ３００５において、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃３が、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とを介して、エンコーダ＃３に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0088】

ステップＳ３００６において、エンコーダ＃３が、エンコーダ＃２とエンコーダ＃１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃３に対してＩＤ/定数読み出しデータ（モータ＃３のモータ定数やエンコーダ＃３のエンコーダＩＤ情報）を送信する。

【0089】

ステップＳ３００７において、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃３が、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とエンコーダ＃６とを介して、センサ＃７に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0090】

ステップＳ３００８において、センサ＃７が、エンコーダ＃６とエンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ＃１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃３に対してＩＤ/定数読み出しデータ（センサ＃７のセンサＩＤ情報）を送信する。

【0091】

ステップＳ３００９において、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃２が、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とエンコーダ＃６とセンサ＃７とを介して、センサ＃８に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0092】

ステップＳ３０１０において、センサ＃８が、センサ＃７とエンコーダ＃６とエンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ＃１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃２に対してＩＤ/定数読み出しデータ（センサ＃８のセンサＩＤ情報）を送信する。

【0093】

ステップＳ３０１１において、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃１が、モータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とエンコーダ＃１とエンコーダ＃２とエンコーダ＃３とエンコーダ＃４とエンコーダ＃５とエンコーダ＃６とセンサ＃７とセンサ＃８とを介して、センサ＃９に対してＩＤ/定数読み出し要求を送信する。

【0094】

ステップＳ３０１２において、センサ＃９が、センサ＃８とセンサ＃７とエンコーダ＃６とエンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ＃１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御装置＃１のモータ制御部＃１に対してＩＤ/定数読み出しデータ（センサ＃９のセンサＩＤ情報）を送信する。

【0095】

なお、上述の定数読み出し手順のうち図６に示す処理が行われている間は、モータ制御装置＃１が、マスタとなり、かかる処理が開始される前に、モータ制御装置＃１の送受信部＃１が停止し、モータ制御装置＃１のリピータ２０がＯＦＦとなる。モータ制御装置＃２は、この間（モータ制御装置＃１が全ての定数読み出し手順を完了するまで）、モータ＃４〜＃６の位置情報の受信待機状態となる。

【0096】

第３に、図７を参照して、モータ制御システム１における位置情報読み出し手順（通常モード）について説明する。上述の定数読み出し手順が完了し、かかる位置情報読み出し手順が開始される際に、モータ制御装置＃２が、マスタとなり、モータ制御装置＃１は、モータ制御装置＃２やエンコーダ＃１〜＃６やセンサ＃７〜＃９から送信されるデータをモニタすることのみ可能なモニタモードになると共に、モータ制御装置＃１のリピータ２０がＯＮとなる。

【0097】

図７に示すように、ステップＳ４００１において、モータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０が、モータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とを介して、エンコーダ＃１〜＃６及びセンサ＃７〜＃９に対して、位置情報取得要求をブロードキャストする。

【0098】

ステップＳ４００２において、エンコーダ＃１は、モータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃１に対してモータ＃１の位置情報を送信する。

【0099】

ここで、モータ制御装置＃１は、自身のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１（図３（ｂ）参照）を参照して、モニタしていたデータが、自身が制御するモータ＃１に対応するエンコーダ＃１の位置情報であるため、かかるエンコーダ＃１の位置情報を取り込む。

【0100】

ステップＳ４００３において、エンコーダ＃２は、エンコーダ＃１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃２に対してモータ＃２の位置情報を送信する。

【0101】

ここで、モータ制御装置＃１は、自身のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１（図３（ｂ）参照）を参照して、モニタしていたデータが、自身が制御するモータ＃２に対応するエンコーダ＃２の位置情報であるため、かかるエンコーダ＃２の位置情報を取り込む。

【0102】

ステップＳ４００４において、エンコーダ＃３は、エンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃３に対してモータ＃３の位置情報を送信する。

【0103】

ここで、モータ制御装置＃１は、自身のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０によって管理されているマッピングテーブル＃１（図３（ｂ）参照）を参照して、モニタしていたデータが、自身が制御するモータ＃３に対応するエンコーダ＃３の位置情報であるため、かかるエンコーダ＃３の位置情報を取り込む。

【0104】

ステップＳ４００５において、エンコーダ＃４は、エンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃４に対してモータ＃４の位置情報を送信する。

【0105】

ステップＳ４００６において、エンコーダ＃５は、エンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃５に対してモータ＃５の位置情報を送信する。

【0106】

ステップＳ４００７において、エンコーダ＃６は、エンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃６に対してモータ＃６の位置情報を送信する。

【0107】

ステップＳ４００８において、センサ＃７は、エンコーダ＃６とエンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃３に対してセンサ＃７のセンサデータを送信する。

【0108】

ステップＳ４００９において、センサ＃８は、センサ＃７とエンコーダ＃６とエンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃２に対してセンサ＃８のセンサデータを送信する。

【0109】

ステップＳ４０１０において、センサ＃９は、センサ＃８とセンサ＃７とエンコーダ＃６とエンコーダ＃５とエンコーダ＃４とエンコーダ＃３とエンコーダ＃２とエンコーダ１とモータ制御装置＃１の送受信部＃２とモータ制御装置＃１のリピータ２０とモータ制御装置＃１の送受信部＃１とモータ制御装置＃２の送受信部＃２とモータ制御装置＃２のエンコーダ・センサ通信送受信管理部１０とを介して、モータ制御部＃１に対してセンサ＃９のセンサデータを送信する。

【0110】

本実施形態に係るモータ制御システム１によれば、モータ制御装置２０の制御部＃１配下に複数のエンコーダが直列に接続されており制御部＃１と制御部＃２とが接続されるように構成されている場合であっても、適切にモータ制御装置２０の設定手順を実現することができ、その結果、物理的又は処理的なコストを低減することができる。

【0111】

また、本実施形態に係るモータ制御システム１によれば、エンコーダ＃１〜＃６（及び、モータ＃１〜＃６で駆動する機械装置）と制御盤に設置されるモータ制御装置＃１/＃２との間の少配線化を図りながら、モータ制御処理＃１/＃２の処理負荷分散を実現することができる。

【符号の説明】

【0112】

１…モータ制御システム
１０…エンコーダ・センサ通信送受信管理部
２０…リピータ
１０１…モータ制御演算部
１０２…エンコーダ論理軸インターフェイス
１０３…センサ論理軸インターフェイス

【要約】

本開示に係るモータ制御システム１は、各々が複数のモータ＃１〜＃６のうちの少なくとも１つを制御するように構成されている複数のモータ制御装置＃１/＃２と、各々が対応する複数のモータ＃１〜＃６のうちの１つのモータの位置情報を検出するように構成されている複数のエンコーダ＃１〜＃６とを具備しており、モータ制御装置＃１の配下に、複数のエンコーダ＃１〜＃６の全てが直列に接続されるように構成されており、モータ制御装置＃１は、モータ制御装置＃２に対して、複数のエンコーダ＃１〜＃６から読み出した複数のモータ＃１〜＃６の位置情報を転送するように構成されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】