特開 2024-103980 エンコーダー及びモーター制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024103980

(43)【公開日】2024-08-02

(54)【発明の名称】エンコーダー及びモーター制御システム

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/12 20060101AFI20240726BHJP

   B25J 19/06 20060101ALI20240726BHJP

   H02P 29/024 20160101ALI20240726BHJP

【ＦＩ】

G01D5/12 K

B25J19/06

H02P29/024

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023007956

(22)【出願日】2023-01-23

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】安達 和広

【テーマコード（参考）】

2F077

3C707

5H501

【Ｆターム（参考）】

2F077AA02

2F077NN02

2F077NN17

2F077NN24

2F077NN30

2F077PP12

2F077PP19

2F077TT35

3C707BS10

3C707BS26

3C707HS27

3C707KS22

3C707KS37

3C707KV01

3C707KV08

3C707KV12

3C707MS21

5H501AA22

5H501EE08

5H501JJ17

5H501LL07

5H501LL54

5H501MM09

(57)【要約】

【課題】モーター駆動回路に対して直接に速度異常の検出結果を出力することが可能なエンコーダー等を提供すること。
【解決手段】エンコーダー１００は、速度検出部１１０と速度異常検出部１２０とを含む。速度検出部１１０は、モーター駆動回路３００により駆動されるモーター１０の速度を検出する。速度異常検出部１２０は、速度検出部１１０からの速度検出結果と、速度の許容範囲を示す許容範囲情報ＴＬＩＮＦとの比較処理を行って、速度検出結果が許容範囲外であるときに、速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲをモーター駆動回路３００に出力する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モーター駆動回路により駆動されるモーターの速度を検出する速度検出部と、
前記速度検出部からの速度検出結果と、前記速度の許容範囲を示す許容範囲情報との比較処理を行って、前記速度検出結果が前記許容範囲外であるときに、速度異常の検出結果を前記モーター駆動回路に出力する速度異常検出部と、
を含むことを特徴とするエンコーダー。

【請求項2】

請求項１に記載されたエンコーダーにおいて、
前記速度検出部は、
前記速度を検出して速度検出信号を出力し、
前記速度異常検出部は、
前記許容範囲情報が入力され、前記許容範囲情報に基づいて、前記速度の許容範囲に対応した基準速度検出信号を生成し、前記速度検出信号と前記基準速度検出信号とを比較することを特徴とするエンコーダー。

【請求項3】

請求項２に記載されたエンコーダーにおいて、
前記速度検出信号は、前記速度に応じた周期を有する信号であり、
前記許容範囲情報は、
前記速度検出信号の周期の許容範囲を示す基準周期情報であることを特徴とするエンコーダー。

【請求項4】

請求項１に記載されたエンコーダーにおいて、
前記速度検出部は、
前記速度を検出して速度検出信号を出力し、
前記速度異常検出部は、
前記速度検出信号の周期の許容範囲を示す基準周期情報が前記許容範囲情報として入力され、前記速度検出信号の周期を示す周期情報を求め、前記周期情報と前記基準周期情報を比較することを特徴とするエンコーダー。

【請求項5】

請求項１に記載されたエンコーダーにおいて、
前記速度異常検出部は、
複数の期間の各期間に対して許容範囲が対応づけられた前記許容範囲情報が入力され、前記各期間において、前記各期間に対応づけられた前記許容範囲と前記速度検出結果とを比較することを特徴とするエンコーダー。

【請求項6】

請求項５に記載されたエンコーダーにおいて、
前記許容範囲情報を記憶するメモリーを含み、
前記速度異常検出部は、
前記速度検出部からの前記速度検出結果に基づいて、前記各期間に対応づけられた前記許容範囲を更新することを特徴とするエンコーダー。

【請求項7】

請求項１に記載されたエンコーダーにおいて、
前記許容範囲情報を記憶するメモリーを含み、
前記速度異常検出部は、
前記速度検出部からの前記速度検出結果に基づいて前記許容範囲情報を更新することを特徴とするエンコーダー。

【請求項8】

請求項１に記載されたエンコーダーにおいて、
前記速度検出部は、
前記速度を検出して速度検出信号を出力し、
前記速度異常検出部は、
前記速度検出部から前記速度検出信号が入力されたタイミング以降に前記比較処理を行うことを特徴とするエンコーダー。

【請求項9】

請求項１に記載されたエンコーダーにおいて、
前記速度異常検出部は、
前記モーター駆動回路を制御するコントローラーから前記許容範囲情報が入力されることを特徴とするエンコーダー。

【請求項10】

請求項１乃至９のいずれか一項に記載されたエンコーダーと、
前記モーターを駆動する前記モーター駆動回路と、
前記エンコーダーからの前記速度検出結果に基づいて前記モーター駆動回路を制御するコントローラーと、
を含むことを特徴とするモーター制御システム。

【請求項11】

請求項１０に記載されたモーター制御システムにおいて、
前記コントローラーは、
前記許容範囲情報を前記エンコーダーに出力し、
前記エンコーダーは、
前記許容範囲情報に基づいて前記速度異常の検出結果を前記モーター駆動回路に出力し、
前記モーター駆動回路は、
前記エンコーダーから前記速度異常の検出結果が入力されたとき異常時処理を行うことを特徴とするモーター制御システム。

【請求項12】

請求項１０に記載されたモーター制御システムにおいて、
第２モーターを駆動する第２モーター駆動回路と、
前記第２モーターの速度を検出する第２エンコーダーと、
を含み、
前記コントローラーは、
前記エンコーダーから前記速度異常の検出結果が入力されたとき、前記第２モーター駆動回路に異常時処理を行わせることを特徴とするモーター制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンコーダー及びモーター制御システム等に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ロボットと、ロボットの動作を制御するロボット制御装置と、を含むロボットシステムが開示されている。ロボットは、電源と、駆動部と、電源と駆動部の間の電力供給路に設けられた電力遮断部と、を含む。駆動部は、モーターと、モーターの出力軸の角度位置を表すエンコーダー値を出力するエンコーダーと、を含む。ロボット制御装置は、エンコーダー値に基づいてエンコーダーが故障していると判断したとき、遮断信号を動力遮断部へ出力する。動力遮断部は、遮断信号を受けたとき、電力供給路を遮断することで駆動部への電力供給を遮断する。これにより、モーターが停止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－１６０２０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、エンコーダー故障時のモーター停止制御において、エンコーダー、ロボット制御装置及び電力遮断部の経路で信号が伝わる。ロボット制御装置を介することで、エンコーダーとロボット制御装置の間の通信、及びロボット制御装置と電力遮断部の間の通信が生じるという課題がある。例えば、ロボットとロボット制御装置は離れた場所に設置され、ケーブル等で接続されている。このため、ケーブルを介した通信処理の通信遅延により制御遅延が発生するおそれがある。或いは、通信経路にノイズが入力されることで誤判定が生じる恐れがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様は、モーター駆動回路により駆動されるモーターの速度を検出する速度検出部と、前記速度検出部からの速度検出結果と、前記速度の許容範囲を示す許容範囲情報との比較処理を行って、前記速度検出結果が前記許容範囲外であるときに、速度異常の検出結果を前記モーター駆動回路に出力する速度異常検出部と、を含むエンコーダーに関係する。

【0006】

また本開示の他の態様は、上記のエンコーダーと、前記モーターを駆動する前記モーター駆動回路と、前記エンコーダーからの前記速度検出結果に基づいて前記モーター駆動回路を制御するコントローラーと、を含むモーター制御システムに関係する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態を用いない場合のモーター制御システムの構成例。

【図2】モーター制御システムを適用可能なロボットシステムの構成例。

【図3】本実施形態におけるモーター制御システムの構成例。

【図4】正常時におけるモーターの動作と速度検出信号の波形例。

【図5】異常時におけるモーターの動作と速度検出信号の波形例。

【図6】エンコーダーの第１詳細構成例。

【図7】正常動作におけるエンコーダーの信号波形例。

【図8】異常動作におけるエンコーダーの信号波形例。

【図9】比較器の第１詳細構成例。

【図10】正常動作における比較器の信号波形例。

【図11】異常動作における比較器の信号波形例。

【図12】比較器の第２詳細構成例。

【図13】エンコーダーの第２詳細構成例。

【図14】第２詳細構成例における基準周期情報の例。

【図15】予測出力生成部の信号波形例。

【図16】エンコーダーの第３詳細構成例。

【図17】速度異常検出部が行う処理のフローチャート。

【図18】速度異常検出部が行う処理のフローチャート。

【図19】速度異常検出部が行う処理のフローチャート。

【図20】モーター制御システムの第２構成例。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが必須構成要件であるとは限らない。

【0009】

１．モーター制御システム
図１は、本実施形態を用いない場合のモーター制御システムの構成例である。本例では、コントローラーが異常判断してモーターを停止等する構成となっている。モーター制御システム５は、コントローラー２０１と駆動部４０１とを含む。駆動部４０１は、モーター駆動回路３０１とモーター１１とセンサー２１とエンコーダー１０１とを含む。

【0010】

センサー２１は、モーター１１の回転等を検出する。エンコーダー１０１は、センサー２１からの検出信号を受けて、モーター１１の回転速度を示す速度検出信号を出力する。コントローラー２０１は、エンコーダー１０１からの速度検出信号に基づいて駆動異常を検出する。例えば、モーター１１等の故障又は駆動対象と周辺物等の衝突によりモーター１１が停止した場合、速度検出信号がコントローラー２０１に入力されなくなる、または停止を示す速度検出信号がコントローラー２０１に入力される。コントローラー２０１は、モーター駆動回路３０１に対して駆動指示を出力しているにも関わらず、速度検出信号が入力されなくなった場合または速度検出信号がモーターの停止を示している場合に異常と判断し、モーター駆動回路３０１への駆動指示を停止する。これにより、モーター１１の回転が停止する。

【0011】

図２は、モーター制御システムを適用可能なロボットシステムの構成例である。ロボットシステム２は、ロボット５００とコントローラー２００とケーブル２５０とを含む。なお、モーター制御システムの適用対象はロボットシステムに限らず、印刷装置等の、モーターを用いて機械的動作を制御するシステムであればよい。

【0012】

ロボット５００は、ベースとアームの間又はアームとアームの間を接続する関節５１０と、コントローラー２００との通信を行う通信回路５５０とを含む。図２には１腕型のロボットの例を示すが２腕型のロボットであってもよい。また関節数は１以上であればよい。関節５１０の各々には駆動部４００が設けられ、駆動部４００のモーターが関節を回転させることでアームが動作する。駆動部４００のエンコーダーは速度検出信号を出力し、通信回路５５０がケーブル２５０を介して速度検出信号をコントローラー２００へ送信する。コントローラー２００は、速度検出信号に基づいてモーター制御信号を生成し、ケーブル２５０を介してモーター制御信号を駆動部４００のモーター駆動回路へ送信する。

【0013】

図１のモーター制御システム５を図２のロボットシステム２に適用した場合、図１のコントローラー２０１と駆動部４０１は、それぞれ、図２のコントローラー２００と駆動部４００に適用される。このとき、エンコーダー１０１が出力した速度検出信号は、通信回路５５０によってケーブル２５０を介してコントローラー２０１へ出力され、コントローラー２０１は、速度検出信号に基づいて異常を検出した場合に再びケーブル２５０と通信回路５５０を介してモーター駆動回路３０１へ停止信号を送信する。このように、コントローラー２０１を介して異常時のモーター停止を行った場合、遅延又は誤判定が生じる可能性がある。

【0014】

例えば、ケーブル２５０と通信回路５５０を介した通信がパケット通信で行われる場合には、信号とパケット間の変換時間や、１パケットを最後まで受信するための時間が必要となり、異常発生からモーター停止まで遅延が発生する恐れがある。或いは、通信がデータ又はアナログ信号のいずれであっても、ケーブル２５０等の通信経路におけるノイズによって信号エラーが生じ、コントローラー２０１が異常と正常を誤って判定する恐れがある。

【0015】

図３は、本実施形態におけるモーター制御システムの構成例である。モーター制御システム１は、コントローラー２００と駆動部４００とを含む。駆動部４００は、モーター駆動回路３００とモーター１０とセンサー２０とエンコーダー１００とを含む。図３にはモーター制御システム１が１つの駆動部を含む例を示すが、後述のようにモーター制御システム１が複数の駆動部を含んでもよい。

【0016】

モーター１０は、モーター駆動回路３００により駆動されることで回転し、その回転により駆動対象を動かす。駆動対象の動作は様々であってよく、回転又は直進等である。モーター１０は、例えば直流モーター、交流モーター又はステッピングモーター等である。

【0017】

モーター駆動回路３００は、コントローラー２００からの制御信号ＭＣＮＴに基づいて駆動信号ＳＤＲＶをモーター１０へ出力する。またモーター駆動回路３００は、モーター１０を駆動する電流をセンス抵抗等により検出する。コントローラー２００は、その電流検出結果ＩＳＥＮに基づいて、モーター１０が所与のトルク又は回転速度等を発生するように、モーター駆動回路３００を制御する。所与のトルク又は回転速度等は、ロボットアーム等の駆動対象が所与の動作を行うように、設定されている。

【0018】

センサー２０はエンコーダー用のセンサーであり、モーター１０の速度を検出する。センサー２０は、モーター１０自体、又はモーター１０の駆動対象のいずれに設置されてもよいが、いずれの場合にもモーター１０の速度に応じた検出信号ＳＥＮＱが得られる。センサー２０は、光学式又は磁気式の速度センサーである。光学式のセンサーは、例えば、光源と、検出対象に固定されるスリット板と、光源からスリット板を通過した光を検出する受光センサーとを含む。磁気式のセンサーは、例えば、検出対象に固定される磁石と、磁石から受ける磁界を検出するホールセンサーとを含む。センサー２０が出力する検出信号ＳＥＮＱは正弦波等の周期的な信号であり、モーター１０の速度が速いほど検出信号ＳＥＮＱの周期が短くなる。

【0019】

エンコーダー１００は、センサー２０からの検出信号ＳＥＮＱを受けて、速度検出信号ＥＮＣＱをコントローラー２００へ出力する。速度検出信号ＥＮＣＱは、センサー２０からのアナログの検出信号ＳＥＮＱが２値化された信号であり、周期的なパルス信号である。モーター１０の速度が速いほど速度検出信号ＥＮＣＱの周期が短くなる。エンコーダー１００は、例えば、複数の回路素子が半導体基板に集積された集積回路装置、或いは、複数の回路部品がプリント基板等に実装された回路基板等である。コントローラー２００は、速度検出信号ＥＮＣＱに基づいて制御信号ＭＣＮＴをモーター駆動回路３００へ出力する。具体的には、コントローラー２００は、速度検出信号ＥＮＣＱが示す速度、又は、その速度を積分して得られる位置等に基づいて、所望の駆動対象の動作が得られるようにモーター１０を制御する。

【0020】

エンコーダー１００は、モーター１０の速度の許容範囲を示す許容範囲情報ＴＬＩＮＦをコントローラー２００から受信し、その許容範囲情報ＴＬＩＮＦと速度検出信号ＥＮＣＱを比較することで、モーター１０の速度異常を検出する。エンコーダー１００は、速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲをモーター駆動回路３００に出力する。検出結果ＳＰＥＲＲは、異常の有無を示す信号であってもよいし、モーター駆動回路３００に異常時処理を指示する信号であってもよい。モーター駆動回路３００は、異常が有ることを示す信号、或いは異常時処理を指示する信号を受けたとき、異常時処理を行う。異常時処理は、モーター１０の回転を停止する処理、或いはモーター１０に規定の回転を行わせる処理等である。規定の回転は、例えば、異常発生前におけるモーター１０の回転方向とは逆方向に所定量だけモーター１０を回転させること等である。

【0021】

図４は、正常時におけるモーターの動作と速度検出信号の波形例である。モーター１０は徐々に加速して速度を上昇させ、ほぼ一定速度を保ち、徐々に減速して速度を下降させる。位置は、速度の積分となる。エンコーダー１００は、速度に反比例したパルス幅の矩形波信号を、速度検出信号ＥＮＣＱとして出力する。即ち、速度検出信号ＥＮＣＱの周期は、モーター１０が加速すると共に減少し、モーター１０の速度が維持されるときは一定であり、モーター１０が減速すると共に増加する。

【0022】

図５は、異常時におけるモーターの動作と速度検出信号の波形例である。ここでは、モーター１０が一定速度を保っているときに、コントローラー２００からの指示以外の要因でモーター１０の回転が異常停止した例を示す。但し、異常停止の発生タイミングは任意であってよい。異常停止は、例えばモーター１０の故障、或いはモーター駆動対象と周囲物との衝突等による停止である。このような異常停止が発生すると、速度検出信号ＥＮＣＱはパルスが無い状態となり、ローレベル又はハイレベルに固定された状態となる。

【0023】

図５のような異常状態においても、図４のようなモーター駆動が行われており、それに応じた速度検出信号ＥＮＣＱが期待される。コントローラー２００がエンコーダー１００へ送信する許容範囲情報ＴＬＩＮＦは、その期待される速度検出信号ＥＮＣＱに対して実際得られる速度検出信号ＥＮＣＱの許容範囲を示している。エンコーダー１００は、そのような許容範囲情報ＴＬＩＮＦを用いることで、図５のような異常状態において得られた速度検出信号ＥＮＣＱが、期待される速度検出信号ＥＮＣＱとは異なっていると判断できる。

【0024】

２．エンコーダーの第１詳細構成例
図６は、エンコーダーの第１詳細構成例である。エンコーダー１００は、速度検出部１１０と速度異常検出部１２０とを含む。

【0025】

速度検出部１１０は、センサー２０からの検出信号ＳＥＮＱを２値化し、その結果を速度検出信号ＥＮＣＱとして出力する。速度検出部１１０は、例えば、検出信号ＳＥＮＱと基準電圧とを比較するコンパレーターである。

【0026】

速度異常検出部１２０は、速度検出信号ＥＮＣＱとコントローラー２００からの基準周期情報ＰＲＥＦとに基づいて異常検出を行い、その結果を比較信号ＣＰＱとして出力する。基準周期情報ＰＲＥＦは図３の許容範囲情報ＴＬＩＮＦに対応し、比較信号ＣＰＱは図３の速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲに対応する。速度異常検出部１２０は、予測情報取得部１２１と予測出力生成部１２２と比較器１２３と比較開始検出部１２４とを含む。

【0027】

予測情報取得部１２１は、速度異常検出部１２０による異常検出が開始される前にコントローラー２００から基準周期情報ＰＲＥＦを取得する。基準周期情報ＰＲＥＦは、速度検出信号ＥＮＣＱの周期の許容範囲を示す情報であり、具体的には速度検出信号ＥＮＣＱの周期の下限を示す情報である。この下限を基準周期と呼ぶこととする。予測情報取得部１２１は、コントローラー２００との通信を行う通信回路であり、例えばＳＰＩ方式又はＩ２Ｃ方式のインターフェース回路である。

【0028】

比較開始検出部１２４は、速度検出信号ＥＮＣＱに基づいて比較開始タイミングを検出し、その結果を比較イネーブル信号ＥＮＢとして出力する。比較開始検出部１２４は、例えば、速度検出信号ＥＮＣＱにおける最初のパルスの立ち上がりが入力されたとき、比較イネーブル信号ＥＮＢをディセーブルからイネーブルにする。或いは、比較開始検出部１２４は、速度検出信号ＥＮＣＱの周期が最初に基準周期を超えたとき、比較イネーブル信号ＥＮＢをディセーブルからイネーブルにしてもよい。

【0029】

予測出力生成部１２２は、基準周期情報ＰＲＥＦに基づいて、パルス周期が基準周期である基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成する。予測出力生成部１２２は、比較イネーブル信号ＥＮＢがディセーブルからイネーブルになったとき基準速度検出信号ＳＲＥＦの生成を開始する。予測出力生成部１２２は、例えば、カウンターと、カウント値と基準周期情報ＰＲＥＦに基づいて基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成するデコーダーと、を含む。

【0030】

比較器１２３は、速度検出信号ＥＮＣＱと基準速度検出信号ＳＲＥＦを比較し、その結果を比較信号ＣＰＱとして出力する。なお、比較開始検出部１２４、予測出力生成部１２２及び比較器１２３は、例えばロジック回路で構成される。第１詳細構成例においては、許容範囲情報は、モーターが最小限動いていると見なせる速度の下限に対応している。比較器１２３は、その速度の下限より速くモーターが回転している場合には、モーターが正常動作していると判定する。

【0031】

図７に正常動作におけるエンコーダーの信号波形例を示す。速度検出信号ＥＮＣＱのパルスが発生した比較開始タイミングＴｓｔａにおいて、基準速度検出信号ＳＲＥＦの出力が開始される。基準速度検出信号ＳＲＥＦの周期は基準周期Ｐで一定である。速度検出信号ＥＮＣＱの周期は速度に応じて変化するが、比較開始タイミングＴｓｔａ以降において基準周期Ｐ以下となっている。この場合、比較器１２３は比較信号ＣＰＱをローレベルに維持する。

【0032】

図８に異常動作におけるエンコーダーの信号波形例を示す。比較開始タイミングＴｓｔａ以降において、速度検出信号ＥＮＣＱの周期は基準周期Ｐ以下となっているが、モーターが異常停止すると速度検出信号ＥＮＣＱのパルスが発生しなくなる。このとき、速度検出信号ＥＮＣＱの周期は基準周期Ｐより長いとみなせる。比較器１２３は、速度検出信号ＥＮＣＱの周期が基準周期Ｐより長くなったとき、比較信号ＣＰＱをローレベルからハイレベルに変化させる。モーター駆動回路３００は、比較信号ＣＰＱがローレベルからハイレベルになったとき、異常時処理を行う。

【0033】

図９は、比較器の第１詳細構成例である。比較器１２３は、ラッチ回路ＦＦ１～ＦＦ４とアンド回路ＡＮ１～ＡＮ３とバッファー回路ＢＦ１、ＢＦ２とインバーター回路ＩＮ１とを含む。図１０は、正常動作における比較器の信号波形例である。正常動作においては、速度検出信号ＥＮＣＱの周期が基準速度検出信号ＳＲＥＦの周期より短い。

【0034】

ラッチ回路ＦＦ１は、基準速度検出信号ＳＲＥＦの立ち上がりエッジでハイレベルをラッチし、出力信号ＦＦ１Ｑをローレベルからハイレベルにする。ラッチ回路ＦＦ１は、アンド回路ＡＮ３が出力するリセット信号ＲＥＳＥＴがハイレベルになったとき、出力信号ＦＦ１Ｑをローレベルにリセットする。

【0035】

ラッチ回路ＦＦ２は、速度検出信号ＥＮＣＱの立ち上がりエッジでハイレベルをラッチし、出力信号ＦＦ２Ｑをローレベルからハイレベルにする。ラッチ回路ＦＦ２は、リセット信号ＲＥＳＥＴがハイレベルになったとき、出力信号ＦＦ２Ｑをローレベルにリセットする。

【0036】

アンド回路ＡＮ３は、ラッチ回路ＦＦ１の出力信号ＦＦ１Ｑとラッチ回路ＦＦ２の出力信号ＦＦ２Ｑの論理積を、リセット信号ＲＥＳＥＴとして出力する。

【0037】

バッファー回路ＢＦ１は、ラッチ回路ＦＦ１の出力信号ＦＦ１Ｑを遅延させて、遅延信号ＦＦ１ＱＤを出力する。アンド回路ＡＮ１は、ラッチ回路ＦＦ１の出力信号ＦＦ１Ｑと遅延信号ＦＦ１ＱＤの論理積を、出力信号ＡＮ１Ｑとして出力する。ラッチ回路ＦＦ１の出力信号ＦＦ１Ｑは、アンド回路ＡＮ３の遅延時間程度のパルス幅になっているため、アンド回路ＡＮ１の出力信号ＡＮ１Ｑはローレベルに維持される。

【0038】

バッファー回路ＢＦ２は、ラッチ回路ＦＦ２の出力信号ＦＦ２Ｑを遅延させて、遅延信号ＦＦ２ＱＤを出力する。アンド回路ＡＮ２は、ラッチ回路ＦＦ２の出力信号ＦＦ２Ｑと遅延信号ＦＦ２ＱＤの論理積を、出力信号ＡＮ２Ｑとして出力する。ラッチ回路ＦＦ１、ＦＦ２のリセットタイミングは、周期が長い出力信号ＦＦ１Ｑの立ち上がりタイミングとなる。このため、出力信号ＦＦ２Ｑが立ち上がった後に出力信号ＦＦ１Ｑが立ち上がるまでの時間が、出力信号ＦＦ２Ｑのパルス幅となる。このパルス幅は、バッファー回路ＢＦ２の遅延時間より長い場合がある。このため、アンド回路ＡＮ２の出力信号ＡＮ２Ｑはハイレベルになる期間がある。

【0039】

ラッチ回路ＦＦ３は、比較イネーブル信号ＥＮＢがローレベルからハイレベルになったとき、比較信号ＣＰＱをローレベルにリセットする。ラッチ回路ＦＦ３は、アンド回路ＡＮ１の出力信号ＡＮ１Ｑがローレベルからハイレベルになったとき、比較信号ＣＰＱをローレベルからハイレベルにする。正常動作においては出力信号ＡＮ１Ｑがローレベルに維持されるので、比較信号ＣＰＱはローレベルに維持される。

【0040】

ラッチ回路ＦＦ４は、比較イネーブル信号ＥＮＢがローレベルからハイレベルになったとき、第２比較信号ＣＰＱ＿ＯＫをローレベルにリセットする。第２比較信号ＣＰＱ＿ＯＫは、モーターが正常動作していることを示す信号である。ラッチ回路ＦＦ４は、アンド回路ＡＮ２の出力信号ＡＮ２Ｑがローレベルからハイレベルになったとき、第２比較信号ＣＰＱ＿ＯＫをローレベルからハイレベルにする。正常動作においては出力信号ＡＮ１Ｑが最初にローレベルからハイレベルになったとき、第２比較信号ＣＰＱ＿ＯＫがローレベルからハイレベルになる。

【0041】

図１１は、異常動作における比較器の信号波形例である。異常動作においては、速度検出信号ＥＮＣＱの周期が基準速度検出信号ＳＲＥＦの周期より長い。このため、図１０の正常動作とは論理が逆転した波形となる。即ち、異常動作においては出力信号ＡＮ１Ｑが最初にローレベルからハイレベルになったとき、比較信号ＣＰＱがローレベルからハイレベルになる。また、出力信号ＡＮ２Ｑがローレベルに維持されるので、第２比較信号ＣＰＱ＿ＯＫはローレベルに維持される。

【0042】

図１２は、比較器の第２詳細構成例である。本例の比較器１２６は、図６の予測出力生成部１２２及び比較器１２３に変えて、設けられる。比較器１２６は、予測周期生成部１３１と周期変換部１３２と周波数比較部１３３とを含む。

【0043】

周期変換部１３２は、速度検出信号ＥＮＣＱを、速度検出信号ＥＮＣＱのパルス周期を示す周期情報ＰＥＮＱに変換する。周期変換部１３２は、例えばカウンターを含む。カウンターは、速度検出信号ＥＮＣＱの立ち上がりエッジでカウントを開始する。周期変換部１３２は、次の速度検出信号ＥＮＣＱの立ち上がりエッジにおけるカウント値を、周期情報ＰＥＮＱとして出力する。

【0044】

予測周期生成部１３１は、基準周期情報ＰＲＥＦを、周期情報ＰＥＮＱに対応した基準周期情報ＰＲＥＦｂに変換する。例えば、周期変換部１３２が上記のカウンターを含む構成である場合、基準周期情報ＰＲＥＦｂは、基準周期情報ＰＲＥＦが示す基準周期に対応したカウント値である。

【0045】

周波数比較部１３３は、周期情報ＰＥＮＱと基準周期情報ＰＲＥＦｂを比較し、その結果を比較信号ＣＰＱとして出力する。周波数比較部１３３は、周期情報ＰＥＮＱが基準周期情報ＰＲＥＦｂより短い場合にはローレベルの比較信号ＣＰＱを出力し、周期情報ＰＥＮＱが基準周期情報ＰＲＥＦｂより長い場合にはハイレベルの比較信号ＣＰＱを出力する。

【0046】

本実施形態において、エンコーダー１００は、速度検出部１１０と速度異常検出部１２０とを含む。速度検出部１１０は、モーター駆動回路３００により駆動されるモーター１０の速度を検出する。速度異常検出部１２０は、速度検出部１１０からの速度検出結果と、速度の許容範囲を示す許容範囲情報ＴＬＩＮＦとの比較処理を行って、速度検出結果が許容範囲外であるときに、速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲをモーター駆動回路３００に出力する。

【0047】

本実施形態によれば、異常検出時において、エンコーダー１００とコントローラー２００の間の通信、及びコントローラー２００とモーター駆動回路３００の間の通信を用いずに、エンコーダー１００はモーター駆動回路３００へ直接に速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲを出力できる。これにより、例えば、通信処理の通信遅延が生じにくいため、異常検出時の制御遅延が生じにくい。或いは、通信経路が短くなるため、通信経路にノイズが入力されにくくなり、誤判定が生じにくくなる。

【0048】

また本実施形態では、速度検出部１１０は、速度を検出して速度検出信号ＥＮＣＱを出力する。速度異常検出部１２０は、許容範囲情報ＴＬＩＮＦが入力され、その許容範囲情報ＴＬＩＮＦに基づいて、速度の許容範囲に対応した基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成し、速度検出信号ＥＮＣＱと基準速度検出信号ＳＲＥＦとを比較する。

【0049】

速度検出信号ＥＮＣＱは、その波形がモーター１０の速度に応じて変化する信号である。本実施形態によれば、速度異常検出部１２０は、速度の許容範囲に対応した波形を有する基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成し、その基準速度検出信号ＳＲＥＦと速度検出信号ＥＮＣＱを比較することで、速度検出結果が許容範囲内であるか否かを判断できる。

【0050】

また本実施形態では、速度検出信号ＥＮＣＱは、速度に応じた周期を有する信号である。許容範囲情報ＴＬＩＮＦは、速度検出信号ＥＮＣＱの周期の許容範囲を示す基準周期情報ＰＲＥＦである。

【0051】

本実施形態によれば、速度異常検出部１２０は、基準周期情報ＰＲＥＦを用いて、速度の許容範囲に応じた周期を有する基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成できる。そして、速度異常検出部１２０は、周期的な信号である速度検出信号ＥＮＣＱと基準速度検出信号ＳＲＥＦとを比較することで、速度検出結果が許容範囲内であるか否かを判断できる。

【0052】

また本実施形態では、速度検出部１１０は、速度を検出して速度検出信号ＥＮＣＱを出力する。速度異常検出部１２０は、速度検出信号ＥＮＣＱの周期の許容範囲を示す基準周期情報ＰＲＥＦが許容範囲情報ＴＬＩＮＦとして入力され、速度検出信号ＥＮＣＱの周期を示す周期情報ＰＥＮＱを求め、その周期情報ＰＥＮＱと基準周期情報ＰＲＥＦを比較してもよい。

【0053】

本実施形態によれば、速度異常検出部１２０は、速度に応じた周期を有する速度検出信号ＥＮＣＱから、その周期情報ＰＥＮＱを求めることができる。そして、速度異常検出部１２０は、周期情報ＰＥＮＱと基準周期情報ＰＲＥＦを比較することで、速度検出結果が許容範囲内であるか否かを判断できる。

【0054】

また本実施形態では、速度検出部１１０は、速度を検出して速度検出信号ＥＮＣＱを出力する。速度異常検出部１２０は、速度検出部１１０から速度検出信号ＥＮＣＱが入力されたタイミング以降に比較処理を行う。

【0055】

本実施形態によれば、コントローラー２００がモーター１０を回転させていないとき、つまり正常動作においてモーター１０が停止しているとき、速度異常検出部１２０はモーター１０の速度異常を検出しない。そして、コントローラー２００がモーター１０を回転させ始めた後に、速度異常検出部１２０はモーター１０の速度異常を検出できる。これにより、速度異常検出部１２０は、コントローラー２００がモーター１０を回転させているにも関わらずモーター１０が異常停止した状態のみを速度異常として、検出できる。

【0056】

また本実施形態では、速度異常検出部１２０は、モーター駆動回路３００を制御するコントローラー２００から許容範囲情報ＴＬＩＮＦが入力される。

【0057】

コントローラー２００は、モーター駆動回路３００を制御することでモーター１０の回転を制御していることから、モーター１０の速度を知ることが可能である。本実施形態によれば、コントローラー２００が許容範囲情報ＴＬＩＮＦをエンコーダー１００へ出力することが可能であり、エンコーダー１００は、その許容範囲情報ＴＬＩＮＦを用いてモーター１０の速度異常を検出できる。

【0058】

また本実施形態では、モーター制御システム１は、モーター１０を駆動するモーター駆動回路３００と、エンコーダー１００からの速度検出結果に基づいてモーター駆動回路３００を制御するコントローラー２００と、を含む。

【0059】

また本実施形態では、コントローラー２００は、許容範囲情報ＴＬＩＮＦをエンコーダー１００に出力する。エンコーダー１００は、許容範囲情報ＴＬＩＮＦに基づいて速度異常の検出結果をモーター駆動回路３００に出力する。モーター駆動回路３００は、エンコーダー１００から速度異常の検出結果が入力されたとき異常時処理を行う。

【0060】

本実施形態によれば、異常検出時において、エンコーダー１００はコントローラー２００を介さずにモーター駆動回路３００へ直接に速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲを出力できる。

【0061】

３．エンコーダーの第２詳細構成例
図１３は、エンコーダーの第２詳細構成例である。以下では第１詳細構成例と異なる部分について主に説明し、第１詳細構成例と同様な部分については説明を省略する。速度異常検出部１２０は、予測情報取得部１２１と予測出力生成部１２２と比較器と比較開始検出部１２４とタイマー１２５とを含む。

【0062】

コントローラー２００は、複数の期間の各期間に対して基準周期が定義された基準周期情報ＰＲＥＦを、エンコーダー１００へ送信する。予測情報取得部１２１は、その基準周期情報ＰＲＥＦを受信する。図１４に、第２詳細構成例における基準周期情報の例を示す。この例では、基準周期情報ＰＲＥＦがテーブルデータになっており、期間Ｔ０～Ｔ７に対して、それぞれ、基準周期Ｐ０～Ｐ７が対応付けられている。期間Ｔ０～Ｔ７の各々の長さは任意であってよい。基準周期Ｐ０～Ｐ７は全て互いに異なる値であってもよいし、基準周期Ｐ０～Ｐ７のうち一部が同じ値であってもよい。例えば、ロボットの動作において、アームが停止状態から加速し、定速回転し、減速し、再び停止状態となることを１つの動作とする。この動作が複数組み合わさって一連のロボット動作となるが、その一連のロボット動作における１つのアーム動作が上記期間Ｔ０～Ｔ７の１つの期間に対応している。つまり、上記の例では８つの動作によって一連のロボット動作が構成されている。このとき、各動作における動作時間とモーター回転数に応じて、各期間の長さと基準周期が決定される。

【0063】

タイマー１２５は、比較イネーブル信号ＥＮＢに基づいて、比較開始タイミングＴｓｔａを起点とする時間計測を行い、時間情報ＴＭを出力する。

【0064】

予測出力生成部１２２は、基準周期情報ＰＲＥＦと時間情報ＴＭに基づいて基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成する。図１５は予測出力生成部の信号波形例である。ｉが０以上の整数であるとする。予測出力生成部１２２は、時間情報ＴＭが期間Ｔｉに属するとき、パルス周期が基準周期Ｐｉである基準速度検出信号ＳＲＥＦを出力する。基準周期Ｐｉは、例えば、期間Ｔｉにおいてモーターが最小限動いていると見なせる速度の下限である。或いは、期間Ｔｉにおいてモーターが定速回転する期間がある場合に、基準周期Ｐｉは、その定速より僅かに遅い速度に対応した周期であってもよい。

【0065】

比較器１２３は図９と同様の構成である。或いは、予測出力生成部１２２と比較器１２３が図１２の比較器１２６に置き換えられてもよい。

【0066】

本実施形態では、速度異常検出部１２０は、複数の期間の各期間に対して許容範囲が対応づけられた許容範囲情報ＴＬＩＮＦが入力される。速度異常検出部１２０は、各期間において、各期間に対応づけられた許容範囲と速度検出結果とを比較する。

【0067】

本実施形態によれば、複数のモーター動作が組み合わさって一連のモーター動作となっている場合に、各モーター動作に対応した期間における速度の許容範囲が設定される。これにより、各モーター動作に対して適した許容範囲を用いて、モーターの速度異常を検出可能になる。

【0068】

４．エンコーダーの第３詳細構成例
図１６は、エンコーダーの第３詳細構成例である。以下では第１詳細構成例又は第２詳細構成例と異なる部分について主に説明し、第１詳細構成例又は第２詳細構成例と同様な部分については説明を省略する。エンコーダー１００は、速度検出部１１０と速度異常検出部１２０とメモリー１５０とを含む。速度異常検出部１２０の予測情報取得部１２１は、時間情報取得部１４１と周期情報蓄積部１４２とを含む。

【0069】

時間情報取得部１４１は、基準周期情報ＰＲＥＦにおける各期間の初期値ＴＲＥＦをコントローラー２００から取得し、その情報をメモリー１５０に記憶させる。例えば、時間情報取得部１４１は、図１４のテーブルにおける期間Ｔ０～Ｔ７の初期値を取得する。更に、時間情報取得部１４１は、各期間における基準周期の初期値をコントローラー２００から取得し、その情報をメモリー１５０に記憶させてもよい。例えば、時間情報取得部１４１は、図１４のテーブルにおける基準周期Ｐ０～Ｐ７の初期値を取得してもよい。

【0070】

周期情報蓄積部１４２は、速度検出信号ＥＮＣＱとタイマー１２５からの時間情報ＴＭに基づいて周期情報を蓄積し、その周期情報に基づいてメモリー１５０内の基準周期情報ＰＲＥＦを更新する。次回のモーター制御においては、更新された基準周期情報ＰＲＥＦが異常検出に用いられる。図１４のテーブルを例にとると、例えば次のようにして基準周期情報が更新される。期間Ｔ０においてモーターが停止状態から加速して定速になり、その後に減速して停止する。このとき、周期情報蓄積部１４２は、速度検出信号ＥＮＣＱのパルス発生から消滅までの期間の長さを測定し、その測定された長さに期間Ｔ０を更新する。また、周期情報蓄積部１４２は、定速状態における速度検出信号ＥＮＣＱのパルス周期を測定し、測定されたパルス周期より少し短い周期に基準周期Ｐ０を更新する。周期情報蓄積部１４２は、期間Ｔ１～Ｔ７においても同様にして基準周期Ｐ１～Ｐ７を更新する。

【0071】

予測出力生成部１２２は、前回のモーター制御において更新された基準周期情報ＰＲＥＦを用いて基準速度検出信号ＳＲＥＦを生成する。比較器１２３は図９と同様の構成である。或いは、予測出力生成部１２２と比較器１２３が図１２の比較器１２６に置き換えられてもよい。

【0072】

図１７～図１９は、速度異常検出部が行う処理のフローチャートである。以下、必要に応じて図１４のテーブルを例に説明する。

【0073】

図１７にメインフローを示す。ステップＳ１において、速度異常検出部１２０は、通常制御時における情報取得を行う。即ち、前回モーター制御におけるステップＳ３において正常動作と判断されているときにステップＳ１を実行することで、今回のモーター制御に用いるための基準周期情報ＰＲＥＦを取得する。

【0074】

図１８にステップＳ１のサブフローを示す。ステップＳ１１において、速度異常検出部１２０は時間情報を設定する。即ち、速度異常検出部１２０は、タイマー１２５からの時間情報ＴＭに基づいて期間Ｔ０～Ｔ７のいずれの期間に該当するかを判断する。ステップＳ１２において、速度異常検出部１２０は、該当した期間における基準周期を更新する。速度異常検出部１２０は、期間Ｔ０～Ｔ７の各期間に対してステップＳ１１とＳ１２を実行する。

【0075】

図１７のステップＳ２において、速度異常検出部１２０は、タイマー１２５からの時間情報ＴＭに基づいて期間Ｔ０～Ｔ７のいずれの期間に該当するかを判断する。ステップＳ３において、速度異常検出部１２０は、該当した期間における基準周期を用いて通常制御及び異常検出を行う。

【0076】

図１９にステップＳ３のサブフローを示す。ステップＳ３１において、速度異常検出部１２０は、速度検出信号ＥＮＣＱとステップＳ１で更新された基準周期とを用いて比較処理を行う。ステップＳ３２において、速度異常検出部１２０は、比較処理において異常が検出されたときにはステップＳ３３へ進み、比較処理において正常と判断されたときにはステップＳ３４へ進む。ステップＳ３３において、速度異常検出部１２０はモーターを停止させる処理を行う。ステップＳ３４において、速度異常検出部１２０は、動作が終了したか否かを判断する。即ち、速度異常検出部１２０は、タイマー１２５からの時間情報ＴＭに基づいて期間Ｔ０～Ｔ７の全てが終了したか否かを判断する。速度異常検出部１２０は、動作が終了していない場合にはステップＳ３１に戻り、動作が終了した場合には処理を終了する。

【0077】

本実施形態では、エンコーダー１００は、許容範囲情報を記憶するメモリー１５０を含む。速度異常検出部１２０は、速度検出部１１０からの速度検出結果に基づいて許容範囲情報を更新する。具体的には、速度異常検出部１２０は、速度検出部１１０からの速度検出結果に基づいて、各期間に対応づけられた許容範囲を更新する。

【0078】

モーター１０の経年変化によって、同じ駆動電力をモーター１０に与えた場合であっても、モーター１０の回転速度が経年的に低下していく。また、モーター１０の回転速度が低下したことによって、各期間の長さが伸びる。本実施形態によれば、モーター回転速度の低下及び各期間の延長に応じて、許容範囲情報を更新し、その経年変化が考慮された新たな許容範囲情報によってモーター速度異常を検出できる。

【0079】

なお、第３詳細構成例では、複数の期間の各期間に対して許容範囲が対応付けられており、速度異常検出部１２０が、その各期間の許容範囲を更新する例を説明した。但し、第１詳細構成例のように許容範囲が１つだけ定義されており、速度異常検出部１２０が、その１つの許容範囲を更新してもよい。

【0080】

５．モーター制御システムの第２構成例
図２０は、モーター制御システムの第２構成例である。本例ではモーター制御システム１は、コントローラー２００と駆動部４００と第２駆動部４００ｂとを含む。なお、モーター駆動回路３００は３以上の駆動部を含んでもよい。

【0081】

駆動部４００は図３の第１構成例と同様であるが、本例ではエンコーダー１００が速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲをモーター駆動回路３００及びコントローラー２００へ出力する。

【0082】

第２駆動部４００ｂは、第２モーター駆動回路３００ｂと第２モーター１０ｂと第２センサー２０ｂと第２エンコーダー１００ｂとを含む。これらの構成及び動作は駆動部４００と同様である。即ち、第２モーター駆動回路３００ｂは、コントローラー２００からの制御信号ＭＣＮＴｂに基づいて駆動信号ＳＤＲＶｂを第２モーター１０ｂへ出力する。コントローラー２００は、第２モーター駆動回路３００ｂからの電流検出結果ＩＳＥＮｂに基づいて第２モーター駆動回路３００ｂを制御する。第２エンコーダー１００ｂは、第２センサー２０ｂからの検出信号ＳＥＮＱｂを受けて、速度検出信号ＥＮＣＱｂをコントローラー２００へ出力する。コントローラー２００は、速度検出信号ＥＮＣＱｂに基づいて制御信号ＭＣＮＴｂを第２モーター駆動回路３００ｂへ出力する。第２エンコーダー１００ｂは、許容範囲情報ＴＬＩＮＦｂをコントローラー２００から受信し、その許容範囲情報ＴＬＩＮＦｂと速度検出信号ＥＮＣＱｂを比較することで、第２モーター１０ｂの速度異常を検出し、その速度異常の検出結果ＳＰＥＲＲｂを第２モーター駆動回路３００ｂ及びコントローラー２００へ出力する。

【0083】

本例において、ある１つの駆動部において異常が検出されたとき、その駆動部内においてエンコーダーから直接にモーター駆動回路へ異常が通知されるが、他の駆動部に対してはコントローラー２００経由で異常が通知される。

【0084】

即ち、駆動部４００のエンコーダー１００が速度異常を検出したとする。このとき、エンコーダー１００はモーター駆動回路３００へ異常を通知して異常時処理を行わせると共に、コントローラー２００へも異常を通知する。コントローラー２００は、その通知を受けて、第２駆動部４００ｂの第２モーター駆動回路３００ｂに対して、異常時処理を指示する制御信号ＭＣＮＴｂを送信し、第２モーター駆動回路３００ｂに異常時処理を行わせる。

【0085】

逆に、第２駆動部４００ｂの第２エンコーダー１００ｂが速度異常を検出したとする。このとき、第２エンコーダー１００ｂは第２モーター駆動回路３００ｂへ異常を通知して異常時処理を行わせると共に、コントローラー２００へも異常を通知する。コントローラー２００は、その通知を受けて、駆動部４００のモーター駆動回路３００に対して、異常時処理を指示する制御信号ＭＣＮＴを送信し、モーター駆動回路３００に異常時処理を行わせる。

【0086】

本実施形態では、モーター制御システム１は、モーター１０を駆動するモーター駆動回路３００と、エンコーダー１００からの速度検出結果に基づいてモーター駆動回路３００を制御するコントローラー２００と、を含む。またモーター制御システム１は、第２モーター１０ｂを駆動する第２モーター駆動回路３００ｂと、第２モーター１０ｂの速度を検出する第２エンコーダー１００ｂと、を含む。コントローラー２００は、エンコーダー１００から速度異常の検出結果が入力されたとき、第２モーター駆動回路３００ｂに異常時処理を行わせる。

【0087】

本実施形態によれば、エンコーダー１００の検出対象であるモーター１０のモーター駆動回路３００に対しては、エンコーダー１００から直接に速度異常の検出結果が入力される。そして、モーター１０とは異なる第２モーター１０ｂの第２モーター駆動回路３００ｂに対しては、エンコーダー１００からコントローラー２００を介して速度異常の検出結果が入力される。これにより、モーター１０の速度異常が検出された場合に、それとは異なる第２モーター１０ｂも停止させることが可能になる。

【0088】

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本開示の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本開示の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本開示の範囲に含まれる。またモーター、モーター駆動回路、センサー、エンコーダー、駆動部、コントローラー、モーター制御システム及びロボットシステムの構成及び動作等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

【符号の説明】

【0089】

１…モーター制御システム、２…ロボットシステム、１０…モーター、１０ｂ…第２モーター、２０…センサー、２０ｂ…第２センサー、１００…エンコーダー、１００ｂ…第２エンコーダー、１１０…速度検出部、１２０…速度異常検出部、１２１…予測情報取得部、１２２…予測出力生成部、１２３…比較器、１２４…比較開始検出部、１２５…タイマー、１２６…比較器、１３１…予測周期生成部、１３２…周期変換部、１３３…周波数比較部、１４１…時間情報取得部、１４２…周期情報蓄積部、１５０…メモリー、２００…コントローラー、２５０…ケーブル、３００…モーター駆動回路、３００ｂ…第２モーター駆動回路、４００…駆動部、４００ｂ…第２駆動部、５００…ロボット、５１０…関節、５５０…通信回路、ＥＮＣＱ…速度検出信号、Ｐ，Ｐ０～Ｐ７…基準周期、ＰＥＮＱ…周期情報、ＰＲＥＦ…基準周期情報、ＳＰＥＲＲ…速度異常の検出結果、ＳＲＥＦ…基準速度検出信号、Ｔ０～Ｔ７…期間、ＴＬＩＮＦ…許容範囲情報、Ｔｓｔａ…比較開始タイミング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】