(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】
(24)【登録日】2023-09-07
(45)【発行日】2023-09-15
(54)【発明の名称】モータ制御システム、モータ制御装置、モータ制御方法
(51)【国際特許分類】
H02P 5/46 20060101AFI20230908BHJP
【ＦＩ】
H02P5/46 F
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021165769
(22)【出願日】2021-10-07
(65)【公開番号】P2023056412
(43)【公開日】2023-04-19
【審査請求日】2022-07-12
(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】110003096
【氏名又は名称】弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】吉良 俊信
(72)【発明者】
【氏名】大久保 整
(72)【発明者】
【氏名】松村 勇
(72)【発明者】
【氏名】太田 諒
(72)【発明者】
【氏名】上遠野 優
【審査官】池田 貴俊
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０２０／１９５５５２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０２１－１００３５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－１１９９７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１５８２０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１９８６７４（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】
第１の制御指令を出力する上位制御装置と、前記第１の制御指令に基づいて複数のモータを制御する複数のモータ制御装置と、
いずれか１つの前記モータの駆動部の位置情報又はいずれか１つの前記モータが駆動する機構要素の位置情報を検出し、当該位置情報を前記いずれか１つの前記モータに対応するいずれか１つの前記モータ制御装置に出力するセンサと、
を有し、
前記複数のモータ制御装置の各々は、
前記上位制御装置からの前記第１の制御指令に基づいて前記複数のモータ制御装置が前記複数のモータを制御する所定の期間に前記センサにより出力された位置情報を前記複数のモータ制御装置間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、
共有した前記位置情報を、当該位置情報と制御対象である前記モータに対応する位置指令との相関情報に基づいて、制御対象である前記モータに対応した第２の制御指令に変換する指令変換部と、
前記第２の制御指令に基づいて制御対象である前記モータを制御するモータ制御部と、
を有する、モータ制御システム。
【請求項2】
前記上位制御装置は、前記複数のモータ制御装置に所定のタイミングで開始指令を出力する開始指令出力部を有し、
前記複数のモータ制御装置の各々は、
前記開始指令を受信した場合に、前記情報共有部により前記位置情報を共有し、前記指令変換部により前記位置情報を前記第２の制御指令に変換し、前記モータ制御部により前記第２の制御指令に基づいて前記モータを制御する、
請求項１に記載のモータ制御システム。
【請求項3】
制御指令を出力する上位制御装置と、前記制御指令に基づいて複数のモータを制御する複数のモータ制御装置と、
前記複数のモータの各々の駆動部の位置情報を検出し、対応する前記モータ制御装置に出力する複数のセンサと、
を有し、
前記複数のモータ制御装置の各々は、
前記センサにより検出された前記位置情報を、前記複数のモータ制御装置間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部を有し、
少なくとも１つの前記モータ制御装置は、
共有した前記位置情報に基づいて、前記複数のモータにより駆動される駆動機械の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部と、
前記基準点が前記所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力するトリガ出力部と、
を有する、モータ制御システム。
【請求項4】
前記到達判定部による判定は、共有した前記位置情報に基づいて、前記基準点が前記所定の位置に到達する到達時間を算出し、当該到達時間が経過したか否かを判定する処理を含み、
前記トリガ出力部は、
前記到達時間が経過したと判定された場合に前記トリガ信号を出力する、
請求項３に記載のモータ制御システム。
【請求項5】
前記複数のモータ制御装置は、３次元直交座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に対応する３つのモータをそれぞれ制御する３つのモータ制御装置を有し、
前記情報共有部は、
前記複数のセンサにより検出された前記Ｘ軸、前記Ｙ軸、及び前記Ｚ軸の前記位置情報を共有し、
前記到達判定部は、
共有した前記Ｘ軸、前記Ｙ軸、及び前記Ｚ軸の前記位置情報に基づいて、前記基準点が前記３次元直交座標系における前記所定の位置に到達したか否かを判定する、
請求項３又は４に記載のモータ制御システム。
【請求項6】
制御指令を出力する上位制御装置と、前記制御指令に基づいて、第１の軸方向に沿って略平行に配置された第１モータ及び第２モータの各々を制御する第１モータ制御装置及び第２モータ制御装置と、前記第１モータ及び前記第２モータの各々の駆動部の間に渡すように前記第１の軸方向に略垂直な第２の軸方向に沿って配置された第３モータを制御する第３モータ制御装置と、
前記第３モータの前記駆動部の位置情報を検出し、前記第３モータ制御装置に出力するセンサと、
を有し、
前記第１モータ制御装置、前記第２モータ制御装置及び前記第３モータ制御装置の各々は、
前記センサにより検出された前記位置情報を、前記第１モータ制御装置、前記第２モータ制御装置及び前記第３モータ制御装置間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部を有し、
前記第１モータ制御装置及び前記第２モータ制御装置の各々は、
共有した前記第３モータの前記位置情報に基づいて、前記第１モータ又は前記第２モータの制御に関わる制御パラメータを調整するパラメータ調整部と、
前記制御指令及び調整された前記制御パラメータに基づいて、前記第１モータ又は前記第２モータを制御するモータ制御部と、
を有する、モータ制御システム。
【請求項7】
前記パラメータ調整部は、共有した前記第３モータの前記位置情報に基づいて前記第１モータ又は前記第２モータの制御に関わるイナーシャの設定値を調整し、
前記モータ制御部は、
調整された前記イナーシャの設定値に基づいて前記第１モータ又は前記第２モータを制御する、
請求項６に記載のモータ制御システム。
【請求項8】
上位制御装置から出力される第１の制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御装置であって、前記上位制御装置からの前記第１の制御指令に基づいて複数のモータ制御装置が前記複数のモータを制御する所定の期間に、いずれか１つの前記モータの駆動部の位置情報又はいずれか１つの前記モータが駆動する機構要素の位置情報を検出するセンサにより出力された前記位置情報を他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、
共有した前記位置情報を、当該位置情報と制御対象である前記モータに対応する位置指令との相関情報に基づいて、制御対象である前記モータに対応した第２の制御指令に変換する指令変換部と、
前記第２の制御指令に基づいて制御対象である前記モータを制御するモータ制御部と、
を有する、モータ制御装置。
【請求項9】
上位制御装置から出力される制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御装置であって、他のモータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、
共有した前記位置情報に基づいて、前記複数のモータにより駆動される駆動機械の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部と、
前記基準点が前記所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力するトリガ出力部と、
を有する、モータ制御装置。
【請求項10】
上位制御装置から出力される制御指令に基づいて第１の軸方向に沿って略平行に配置された第１モータ及び第２モータ並びに前記第１モータ及び前記第２モータの各々の駆動部の間に渡すように前記第１の軸方向に略垂直な第２の軸方向に沿って配置された第３モータのうちの前記第１モータ又は前記第２モータを制御するモータ制御装置であって、前記第３モータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、
共有した前記第３モータの前記位置情報に基づいて、前記第１モータ又は前記第２モータのうち制御対象であるモータの制御に関わる制御パラメータを調整するパラメータ調整部と、
前記制御指令及び調整された前記制御パラメータに基づいて、前記第１モータ又は前記第２モータのうち制御対象であるモータを制御するモータ制御部と、
を有する、モータ制御装置。
【請求項11】
上位制御装置から出力される第１の制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御方法であって、前記上位制御装置からの前記第１の制御指令に基づいて複数のモータ制御装置が前記複数のモータを制御する所定の期間に、いずれか１つの前記モータの駆動部の位置情報又はいずれか１つの前記モータが駆動する機構要素の位置情報を検出するセンサにより出力された前記位置情報を他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有することと、
共有した前記位置情報を、当該位置情報と制御対象である前記モータに対応する位置指令との相関情報に基づいて、制御対象である前記モータに対応した第２の制御指令に変換することと、
前記第２の制御指令に基づいて制御対象である前記モータを制御することと、
を有する、モータ制御方法。
【請求項12】
上位制御装置から出力される制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御方法であって、他のモータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有することと、
共有した前記位置情報に基づいて、前記複数のモータにより駆動される駆動機械の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部と、
前記基準点が前記所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力することと、
を有する、モータ制御方法。
【請求項13】
上位制御装置から出力される制御指令に基づいて第１の軸方向に沿って略平行に配置された第１モータ及び第２モータ並びに前記第１モータ及び前記第２モータの各々の駆動部の間に渡すように前記第１の軸方向に略垂直な第２の軸方向に沿って配置された第３モータのうちの前記第１モータ又は前記第２モータを制御するモータ制御方法であって、前記第３モータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有することと、
共有した前記第３モータの前記位置情報に基づいて、前記第１モータ又は前記第２モータのうち制御対象であるモータの制御に関わる制御パラメータを調整することと、
前記制御指令及び調整された前記制御パラメータに基づいて、前記第１モータ又は前記第２モータのうち制御対象であるモータを制御することと、
を有する、モータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
開示の実施形態は、モータ制御システム、モータ制御装置、及びモータ制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、分散モータ制御システムが記載されている。この分散モータ制御システムでは、上位制御装置に接続された複数のサーボアンプに含まれる少なくとも２つのサーボアンプのそれぞれが、産業機器の連携駆動に必要な連携制御データを、少なくとも２つのサーボアンプどうしのデータ通信を介し互いに共有するための、共有化処理を行う共有化処理部と、共有化処理された連携制御データを用いて、対応するモータを制御する制御部と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０２１－１００３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
モータ制御システムにおいて、上位制御装置の処理負荷を軽減することが要望されていた。
【0005】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、上位制御装置の処理負荷を軽減することが可能なモータ制御システム、モータ制御装置、及びモータ制御方法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】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、第１の制御指令を出力する上位制御装置と、前記第１の制御指令に基づいて複数のモータを制御する複数のモータ制御装置と、いずれか１つの前記モータ制御装置に前記モータの制御に関わる基準情報を出力する基準情報出力部と、を有し、前記複数のモータ制御装置の各々は、前記基準情報を前記複数のモータ制御装置間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、共有した前記基準情報を制御対象である前記モータに対応した第２の制御指令に変換する指令変換部と、前記第２の制御指令に基づいて制御対象である前記モータを制御するモータ制御部と、を有する、モータ制御システムが適用される。
【0007】
また、本発明の別の観点によれば、制御指令を出力する上位制御装置と、前記制御指令に基づいて複数のモータを制御する複数のモータ制御装置と、前記複数のモータの各々の駆動部の位置情報を検出し、対応する前記モータ制御装置に出力する複数のセンサと、を有し、前記複数のモータ制御装置の各々は、前記センサにより検出された前記位置情報を、前記複数のモータ制御装置間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部を有し、少なくとも１つの前記モータ制御装置は、共有した前記位置情報に基づいて、前記複数のモータにより駆動される駆動機械の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部と、前記基準点が前記所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力するトリガ出力部と、を有する、モータ制御システムが適用される。
【0008】
また、本発明の別の観点によれば、制御指令を出力する上位制御装置と、前記制御指令に基づいて複数のモータを制御する複数のモータ制御装置と、少なくとも１つの前記モータの駆動部の位置情報を検出し、対応する前記モータ制御装置に出力する少なくとも１つのセンサと、を有し、前記複数のモータ制御装置の各々は、前記センサにより検出された前記位置情報を、前記複数のモータ制御装置間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部を有し、少なくとも１つの前記モータ制御装置は、共有した前記位置情報に基づいて、制御対象である前記モータの制御に関わる制御パラメータを調整するパラメータ調整部と、前記制御指令及び調整された前記制御パラメータに基づいて、制御対象である前記モータを制御するモータ制御部と、を有する、モータ制御システムが適用される。
【0009】
また、本発明の別の観点によれば、上位制御装置から出力される第１の制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御装置であって、前記モータの制御に関わる基準情報を他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、共有した前記基準情報を制御対象である前記モータに対応した第２の制御指令に変換する指令変換部と、前記第２の制御指令に基づいて制御対象である前記モータを制御するモータ制御部と、を有する、モータ制御装置が適用される。
【0010】
また、本発明の別の観点によれば、上位制御装置から出力される制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御装置であって、他のモータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、共有した前記位置情報に基づいて、前記複数のモータにより駆動される駆動機械の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部と、前記基準点が前記所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力するトリガ出力部と、を有する、モータ制御装置が適用される。
【0011】
また、本発明の別の観点によれば、上位制御装置から出力される制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御装置であって、他のモータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有する情報共有部と、共有した前記位置情報に基づいて、制御対象である前記モータの制御に関わる制御パラメータを調整するパラメータ調整部と、前記制御指令及び調整された前記制御パラメータに基づいて、制御対象である前記モータを制御するモータ制御部と、を有する、モータ制御装置が適用される。
【0012】
また、本発明の別の観点によれば、上位制御装置から出力される第１の制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御方法であって、前記モータの制御に関わる基準情報を他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有することと、共有した前記基準情報を制御対象である前記モータに対応した第２の制御指令に変換することと、前記第２の制御指令に基づいて制御対象である前記モータを制御することと、を有する、モータ制御方法が適用される。
【0013】
また、本発明の別の観点によれば、上位制御装置から出力される制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御方法であって、他のモータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有することと、共有した前記位置情報に基づいて、前記複数のモータにより駆動される駆動機械の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部と、前記基準点が前記所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力することと、を有する、モータ制御方法が適用される。
【0014】
また、本発明の別の観点によれば、上位制御装置から出力される制御指令に基づいて複数のモータのうちの１つのモータを制御するモータ制御方法であって、他のモータの駆動部の位置情報を検出して対応する他のモータ制御装置に出力するセンサにより検出された前記位置情報を、前記他のモータ制御装置との間でデータ通信を介して互いに共有することと、共有した前記位置情報に基づいて、制御対象である前記モータの制御に関わる制御パラメータを調整することと、前記制御指令及び調整された前記制御パラメータに基づいて、制御対象である前記モータを制御することと、を有する、モータ制御方法が適用される。
【発明の効果】
【0015】
本発明のモータ制御システム等によれば、上位制御装置の処理負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第１実施形態に係るモータ制御システムの全体構成の一例を表す図である。
【図2】上位制御装置及びモータ制御装置の機能構成の一例を表すブロック図である。
【図3】外部センサにより検出される位置情報とモータに対する位置指令との相関情報の一例を表す図である。
【図4】モータ制御装置により実行される処理手順の一例を表すフローチャートである。
【図5】第２実施形態に係るモータ制御システムの全体構成の一例を表す図である。
【図6】第２実施形態に係るモータ制御システムにより駆動されるステージ装置の構造の一例を表す斜視図である。
【図7】上位制御装置及びモータ制御装置の機能構成の一例を表すブロック図である。
【図8】モータ制御装置により実行される処理手順の一例を表すフローチャートである。
【図9】第３実施形態に係るモータ制御システムの全体構成の一例を表す図である。
【図10】第３実施形態に係るモータ制御システムにより駆動されるガントリ機構の構造の一例を表す斜視図である。
【図11】上位制御装置及びモータ制御装置の機能構成の一例を表すブロック図である。
【図12】モータ制御装置により実行される処理手順の一例を表すフローチャートである。
【図13】モータ制御装置のハードウェア構成例を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【0018】
＜１．第１実施形態＞
第１実施形態は、モータ制御システムを基準信号を用いて自立運転するシステムに適用した場合の実施形態である。
第１実施形態は、モータ制御システムを基準信号を用いて自立運転するシステムに適用した場合の実施形態である。
【0019】
（１－１．モータ制御システムの全体構成）
図１を参照しつつ、第１実施形態に係るモータ制御システム１の全体構成の一例について説明する。
図１を参照しつつ、第１実施形態に係るモータ制御システム１の全体構成の一例について説明する。
【0020】
図１に示すように、モータ制御システム１は、上位制御装置３と、複数（例えば４台）のモータ制御装置５Ａ～５Ｄと、複数（例えば４台）のモータ７Ａ～７Ｄとを有する。
【0021】
上位制御装置３は、例えば汎用パーソナルコンピュータ、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、モーションコントローラ等のコンピュータで構成されている。上位制御装置３は、モータ７Ａ～７Ｄを制御するための制御指令（第１の制御指令の一例。例えば位置指令、速度指令、トルク指令等）をそれぞれ生成し、モータ制御装置５Ａ～５Ｄにそれぞれ送信する。
【0022】
モータ制御装置５Ａ～５Ｄは、上位制御装置３から受信した制御指令に基づいて、モータ７Ａ～７Ｄをそれぞれ制御する。モータ７Ａ～７Ｄは、ロータリモータでもよいしリニアモータでもよい。モータ制御装置５Ａ～５Ｄはサーボアンプともいう。モータ制御装置５Ａ～５Ｄは、上位制御装置３に対して直列に接続されており、相互にデータ通信が可能である。また、モータ制御装置５Ａ～５Ｄのうちの特定の１つのモータ制御装置（例えばモータ制御装置５Ａ）は、上位制御装置３と相互にデータ通信可能に接続されている。以下では適宜、上位制御装置３とモータ制御装置５Ａとの間でデータ通信を行う通信路を第１通信路９と、モータ制御装置５Ａ～５Ｄの相互間でのデータ通信を行う通信路を第２通信路１１という。
【0023】
モータ制御装置５Ａは、上位制御装置３から受信した制御指令及びエンコーダ１３Ａから受信した位置情報に基づいてモータ７Ａに電力を供給し、モータ７Ａを制御する。モータ７Ａは、機構要素１５Ａを駆動する。エンコーダ１３Ａは、モータ７Ａの駆動部（例えば回転子又は可動子）の位置情報を検出し、モータ制御装置５Ａに送信する。
【0024】
モータ制御装置５Ｂは、上位制御装置３から受信した制御指令及びエンコーダ１３Ｂから受信した位置情報に基づいてモータ７Ｂに電力を供給し、モータ７Ｂを制御する。モータ７Ｂは、機構要素１５Ｂを駆動する。エンコーダ１３Ｂは、モータ７Ｂの駆動部の位置情報を検出し、モータ制御装置５Ｂに送信する。
【0025】
モータ制御装置５Ｃは、上位制御装置３から受信した制御指令及びエンコーダ１３Ｃから受信した位置情報に基づいてモータ７Ｃに電力を供給し、モータ７Ｃを制御する。モータ７Ｃは、機構要素１５Ｃを駆動する。エンコーダ１３Ｃは、モータ７Ｃの駆動部の位置情報を検出し、モータ制御装置５Ｃに送信する。
【0026】
モータ制御装置５Ｄは、上位制御装置３から受信した制御指令及びエンコーダ１３Ｄから受信した位置情報に基づいてモータ７Ｄに電力を供給し、モータ７Ｄを制御する。モータ７Ｄは、機構要素１５Ｄを駆動する。エンコーダ１３Ｄは、モータ７Ｄの駆動部の位置情報を検出し、モータ制御装置５Ｄに送信する。
【0027】
モータ制御装置５Ａ～５Ｄのうちの特定の１つのモータ制御装置（例えばモータ制御装置５Ｄ）は、モータの制御に関わる基準情報を受信する。「基準情報」の種類は、各モータ７Ａ～７Ｄに対する制御指令とそれぞれ相関を有しており、相関情報を用いて各制御指令に変換可能な情報であれば、特に限定されるものではない。例えば、モータ７Ｄが駆動する機構要素１５Ｄ（駆動部の一例）の位置情報を検出する外部センサ１７（基準情報出力部の一例）を設置しておき、モータ制御装置５Ｄが基準情報として、外部センサ１７が検出した位置情報（基準情報の一例）を受信してもよい。モータ制御装置５Ｄが受信した基準情報はモータ制御装置５Ａ～５Ｄ間で共有され、上位制御装置３に依存しないモータ制御装置５Ａ～５Ｄによる自立運転の実行に使用される。
【0028】
なお、外部センサ１７の種類は、機構要素１５の位置情報等を検出可能であれば特に限定されるものではない。例えばエンコーダ、ポテンショメータ、赤外線センサ、レーザセンサ等でもよい。基準情報として機構要素１５の速度情報やトルク情報を検出する場合には、外部センサ１７は例えば速度センサやトルクセンサ等でもよい。なお、外部センサ１７の検出情報の代わりに、エンコーダ１３Ｄが出力するモータ７Ｄの駆動部の位置情報を基準情報として利用してもよい。この場合、エンコーダ１３Ｄが基準情報出力部の一例となる。
【0029】
機構要素１５Ａ～１５Ｄは、例えばワークに対して加工や計測などの所定の処理を行う産業用の機械システム等を構成する。各機構要素の種類は特に限定されるものではないが、例えばモータ７が回転型である場合にはボールねじ機構等でもよい。
【0030】
なお、以上説明したモータ制御システム１の構成は一例であり、上述の内容に限定されるものではない。例えば、モータ制御装置５及びモータ７の台数（軸数）は４以外の複数であってもよいし、モータ制御装置５Ｂ～５Ｄのいずれかが上位制御装置３と接続されてもよい。また、モータ制御装置５Ａ～５Ｃのいずれかが基準情報を受信する構成としてもよい。
【0031】
また、本実施形態においてモータ制御装置５Ａ～５Ｄ、モータ７Ａ～７Ｄ、エンコーダ１３Ａ～１３Ｄ、機構要素１５Ａ～１５Ｄの各々を区別しない場合には、モータ制御装置５、モータ７、エンコーダ１３、機構要素１５と記載する。
【0032】
【0033】
図２に示すように、上位制御装置３は、制御指令出力部１９と、開始指令出力部２１とを有する。制御指令出力部１９は、モータ７Ａ～７Ｄのそれぞれの動作を制御するための制御指令（例えば位置指令、速度指令、トルク指令等）を生成し、対応するモータ制御装置５Ａ～５Ｄにそれぞれ送信する。前述のようにモータ制御装置５Ａ～５Ｄは直列に接続されているため、モータ制御装置５Ａに対する制御指令は第１通信路９を介して、モータ制御装置５Ｂ～５Ｄに対する制御指令は第１通信路９及び第２通信路１１を介してそれぞれ送信される。
【0034】
開始指令出力部２１は、モータ制御装置５Ａ～５Ｄに所定のタイミングで開始指令を出力する。「開始指令」は、上位制御装置３に依存しないモータ制御装置５Ａ～５Ｄによる自立運転の開始を指示するための指令である。上位制御装置３からモータ制御装置５Ａに送信された開始指令は、第２通信路１１を介して各モータ制御装置５Ｂ～５Ｄに送信される。
【0035】
モータ制御装置５Ａ～５Ｄはそれぞれ、情報共有部２３と、指令変換部２５と、モータ制御部２７とを有する。情報共有部２３は、基準情報（本実施形態ではモータ制御装置５Ｄが外部センサ１７から受信した機構要素１５Ｄの位置情報）を第２通信路１１を介したデータ通信を介してモータ制御装置５Ａ～５Ｄ間で互いに共有する。具体的には、モータ制御装置５Ｄの情報共有部２３は外部センサ１７から受信した位置情報を共有化し、第２通信路１１を介してモータ制御装置５Ａ～５Ｃの情報共有部２３にそれぞれ送信する。また、共有化された位置情報は第１通信路９を介して上位制御装置３にも送信される。
【0036】
指令変換部２５は、情報共有部２３により共有した基準情報を、制御対象であるモータ７に対応した制御指令（第２の制御指令の一例）に変換する。例えば指令変換部２５は、外部センサ１７により検出される位置情報と、制御対象であるモータ７に対応する位置指令との相関情報に基づいて、位置情報を位置指令に変換する。
【0037】
具体的には、モータ制御装置５Ａの指令変換部２５は、モータ制御装置５Ａの適宜の記録手段に記録された、外部センサ１７により検出される位置情報とモータ７Ａに対する位置指令との相関情報に基づいて、共有した位置情報をモータ７Ａに対する位置指令に変換する。同様に、モータ制御装置５Ｂの指令変換部２５は、モータ制御装置５Ｂの適宜の記録手段に記録された、外部センサ１７により検出される位置情報とモータ７Ｂに対する位置指令との相関情報に基づいて、共有した位置情報をモータ７Ｂに対する制御指令に変換する。同様に、モータ制御装置５Ｃの指令変換部２５は、モータ制御装置５Ｃの適宜の記録手段に記録された、外部センサ１７により検出される位置情報とモータ７Ｃに対する位置指令との相関情報に基づいて、共有した位置情報をモータ７Ｃに対する制御指令に変換する。同様に、モータ制御装置５Ｄの指令変換部２５は、モータ制御装置５Ｄの適宜の記録手段に記録された、外部センサ１７により検出される位置情報とモータ７Ｄに対する位置指令との相関情報に基づいて、共有した位置情報をモータ７Ｄに対する制御指令に変換する。
【0038】
図３に、外部センサ１７により検出される位置情報とモータ７に対する位置指令との相関情報の一例を示す。図３に示すように、相関情報では、外部センサ１７により検出される各位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・にそれぞれ対応する位置指令Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３・・・が規定されている。相関情報は電子カムテーブルともいう。各モータ制御装置５Ａ～５Ｄには、制御対象であるモータ７に対応した固有の相関情報がそれぞれ記録されている。各モータ制御装置５Ａ～５Ｄの指令変換部２５は、共有した位置情報を上記相関情報に基づいて固有の位置指令にそれぞれ変換する。
【0039】
なお、指令変換部２５により基準情報から変換される制御指令は、位置指令に限定されるものではなく、例えば速度指令やトルク指令でもよい。その場合には、予め対応する相関情報を各モータ制御装置５に記録しておけばよい。
【0040】
モータ制御部２７は、指令変換部２５により変換された制御指令、及び、対応するエンコーダ１３から受信した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ７を制御する。具体的には、モータ制御部２７は、例えば位置制御部、速度制御部、電流制御部等（図示省略）を有する。位置制御部は、指令変換部２５により変換された位置指令からエンコーダ１３の検出情報に基づくフィードバック位置を減算した位置偏差に基づいて、例えばＰＩＤ制御等により速度指令を生成する。速度制御部は、速度指令からエンコーダ１３の検出情報に基づくフィードバック速度を減算した速度偏差に基づいて、例えばＰＩＤ制御等によりトルク指令を生成する。電流制御部は、トルク指令に基づく電力変換を行いモータ７に電力を供給する。
【0041】
上述した上位制御装置３の制御指令出力部１９及び開始指令出力部２１等における処理、モータ制御装置５Ａ～５Ｄの情報共有部２３、指令変換部２５、及びモータ制御部２７等における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではない。例えば、更に少ない数の処理部（例えば１つの処理部）で処理されてもよく、更に細分化された処理部により処理されてもよい。またモータ制御装置５Ａ～５Ｄは、モータ７Ａ～７Ｄに電力を供給する部分（インバータ等）のみ実際の装置により実装され、その他の上記各処理部による機能は後述するＣＰＵ９０１（図１３参照）が実行するプログラムにより実装されてもよいし、その機能の一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装されてもよい。
【0042】
（１－３．モータ制御装置の処理手順）
図４を参照しつつ、モータ制御装置５により実行される処理手順の一例について説明する。
図４を参照しつつ、モータ制御装置５により実行される処理手順の一例について説明する。
【0043】
ステップＳ１０では、モータ制御装置５は、モータ制御部２７により、上位制御装置３から受信した制御指令、及び、対応するエンコーダ１３から受信した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ７を制御する。
【0044】
ステップＳ２０では、モータ制御装置５は、上位制御装置３から開始指令を受信したか否かを判定する。開始指令を受信していない場合には（ステップＳ２０：ＮＯ）、ステップＳ１０に戻る。一方、開始指令を受信した場合には（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、次のステップＳ３０に移る。
【0045】
ステップＳ３０では、モータ制御装置５は、情報共有部２３により、モータ制御装置５Ｄが外部センサ１７から受信した機構要素１５Ｄの位置情報を第２通信路１１を介したデータ通信を介してモータ制御装置５Ａ～５Ｄ間で互いに共有する。
【0046】
ステップＳ４０では、モータ制御装置５は、指令変換部２５により、上記ステップＳ３０で共有した位置情報を、記録手段に記録された相関情報に基づいて、制御対象であるモータ７に対応した位置指令に変換する。
【0047】
ステップＳ５０では、モータ制御装置５は、モータ制御部２７により、上記ステップＳ４０で変換された位置指令、及び、対応するエンコーダ１３から受信した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ７を制御する。これにより、上位制御装置３からの制御指令が無くともエンコーダ１３から受信した位置情報に基づいてモータ制御装置５Ａ～５Ｄが各モータ７Ａ～７Ｄを制御する、モータ制御装置５Ａ～５Ｄによる自立運転が実行される。
【0048】
ステップＳ６０では、モータ制御装置５は、自立運転を終了するか否かを判定する。自立運転の終了は、例えば、上位制御装置３から自立運転の終了を指示する終了指令を受信したか否か、又は、相関情報に基づいて変換された位置指令の払い出しが終了したか否か等により判定される。自立運転を終了しない場合には（ステップＳ６０：ＮＯ）、先のステップＳ３０に戻る。一方、自立運転を終了する場合には（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、次のステップＳ７０に移る。
【0049】
ステップＳ７０では、モータ制御装置５は、モータ制御システム１の稼働を終了するか否かを判定する。システムの稼働を継続する場合には（ステップＳ７０：ＮＯ）、先のステップＳ１０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、システムの稼働を終了する場合には（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、本フローチャートを終了する。
【0050】
以上説明した処理手順は一例であって、上記手順の少なくとも一部を削除又は変更してもよいし、上記以外の手順を追加してもよい。また、上記手順の少なくとも一部の順番を変更してもよいし、複数の手順が単一の手順にまとめられてもよい。
【0051】
（１－４．第１実施形態の効果）
以上説明したように、第１実施形態のモータ制御システム１は、制御指令を出力する上位制御装置３と、制御指令に基づいて複数のモータ７Ａ～７Ｄを制御する複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄと、いずれか１つのモータ制御装置５（例えばモータ制御装置５Ｄ）にモータ７の制御に関わる基準情報を出力する外部センサ１７と、を有し、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄの各々は、基準情報を複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄ間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部２３と、共有した基準情報を制御対象であるモータ７に対応した制御指令に変換する指令変換部２５と、変換された制御指令に基づいて制御対象であるモータ７を制御するモータ制御部２７と、を有する。
以上説明したように、第１実施形態のモータ制御システム１は、制御指令を出力する上位制御装置３と、制御指令に基づいて複数のモータ７Ａ～７Ｄを制御する複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄと、いずれか１つのモータ制御装置５（例えばモータ制御装置５Ｄ）にモータ７の制御に関わる基準情報を出力する外部センサ１７と、を有し、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄの各々は、基準情報を複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄ間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部２３と、共有した基準情報を制御対象であるモータ７に対応した制御指令に変換する指令変換部２５と、変換された制御指令に基づいて制御対象であるモータ７を制御するモータ制御部２７と、を有する。
【0052】
モータ制御システム１では、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄの各々がデータ通信を介して互いに基準情報を共有し、共有した基準情報を自立運転用の制御指令に変換し、当該制御指令に基づいてモータ７を制御する。このようにして、各モータ制御装置５Ａ～５Ｄは、上位制御装置３からの制御指令が無くとも自立して運転することが可能となる。これにより、上位制御装置３は各モータ制御装置５Ａ～５Ｄに対する制御指令を生成して出力する処理が不要となるため、上位制御装置３の処理負荷を軽減することができる。
【0053】
また、上位制御装置３からの制御指令により複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄを同期して運転する場合、上位制御装置３の処理周期で指令分解能が決まる。例えば、制御するモータ制御装置の数（接続軸数）が多かったり、同期に関係のないモータ制御装置に対する処理がある場合、上位制御装置３の処理負荷が増大し、処理周期が長くなる。その結果、指令分解能が粗くなり、同期精度の低下を招く可能性がある。
【0054】
本実施形態では、各モータ制御装置５Ａ～５Ｄが第２通信路１１を介したデータ通信により共有した基準情報に基づいて自立運転を行う。このため、基準情報は例えば第２通信路１１の伝送周期又は各モータ制御装置５Ａ～５Ｄの処理周期ごとに更新され、自立運転用の制御指令も当該周期ごとに更新される。これにより、各モータ制御装置５Ａ～５Ｄは上位制御装置３の処理周期に依存せずに第２通信路１１の伝送周期又はモータ制御装置５Ａ～５Ｄの処理周期で同期運転を実行することが可能となる。したがって、指令分解能を細かくでき、同期精度を向上できる。
【0055】
また本実施形態において、外部センサ１７は、いずれか１つのモータ７（例えばモータ７Ｄ）の駆動対象の位置情報を検出し、当該位置情報を対応するモータ制御装置５（例えばモータ制御装置５Ｄ）に出力する位置センサとしてもよい。
【0056】
この場合、外部センサ１７により検出された例えばモータ７Ｄの駆動対象の位置情報に基づいて、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄを同期させて自立運転することができる。また、外部センサ１７の代わりに、例えばモータ７Ｄに搭載されたエンコーダ１３Ｄを使用して位置情報を検出する場合には、基準情報を生成して出力するための新たな機器が不要となるので、コストアップを抑制できる。
【0057】
また本実施形態において、指令変換部２５は、外部センサ１７により検出される位置情報と、制御対象であるモータ７に対応する位置指令との相関情報に基づいて、位置情報を位置指令に変換してもよい。
【0058】
本実施形態では、各モータ制御装置５Ａ～５Ｄが相関情報に基づいて、共通の位置情報を自身の制御対象であるモータ７に対応した個別の位置指令に変換する。これにより、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄを精度良く同期させて自立運転することができる。例えば、複数軸の電子カム制御を自立して実行することが可能となる。
【0059】
また本実施形態において、上位制御装置３は、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄに所定のタイミングで開始指令を出力する開始指令出力部２１を有してもよく、その場合には、複数のモータ制御装置５Ａ～５Ｄの各々は、開始指令を受信した場合に、情報共有部２３により基準情報を共有し、指令変換部２５により基準情報を自立運転用の制御指令に変換し、変換された制御指令に基づいてモータ制御部２７により制御対象であるモータ７を制御してもよい。
【0060】
この場合、上位制御装置３から出力される制御指令に基づく通常運転から、任意のタイミングで上位制御装置３に依存しない自立運転に切り替えることが可能となる。これにより、例えば上位制御装置３の処理負荷が少ない場合や、高い同期精度を要求されない場合は通常運転を行い、例えば上位制御装置３の処理負荷が増大する場合や、高い同期精度を要求される場合等、必要な期間のみ自立運転に切り替えることが可能となる。
【0061】
＜２．第２実施形態＞
第２実施形態は、モータ制御システムを定点通過信号を出力するシステムに適用した場合の実施形態である。
第２実施形態は、モータ制御システムを定点通過信号を出力するシステムに適用した場合の実施形態である。
【0062】
【0063】
図５に示すように、モータ制御システム１００は、上位制御装置１０３と、複数（例えば３台）のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃと、複数（例えば３台）のモータ１０７Ａ～１０７Ｃとを有する。
【0064】
上位制御装置１０３は、前述の上位制御装置３と同様に、例えば汎用パーソナルコンピュータ、ＰＬＣ、モーションコントローラ等のコンピュータで構成されている。上位制御装置１０３は、モータ１０７Ａ～１０７Ｃを制御するための制御指令（例えば位置指令、速度指令、トルク指令等）をそれぞれ生成し、モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃにそれぞれ送信する。
【0065】
各モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは、上位制御装置１０３から受信した制御指令に基づいて、モータ１０７Ａ～１０７Ｃをそれぞれ制御する。モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは、上位制御装置１０３に対して直列に接続されており、第２通信路１１を介して相互にデータ通信が可能である。また、モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃのうちの特定の１つのモータ制御装置（例えばモータ制御装置１０５Ａ）は、第１通信路９を介して上位制御装置１０３と相互にデータ通信可能に接続されている。
【0066】
モータ制御装置１０５Ａは、上位制御装置１０３から受信した制御指令及びエンコーダ１１３Ａから受信した位置情報に基づいてモータ１０７Ａに電力を供給し、モータ１０７Ａを制御する。モータ１０７Ａは、Ｘ軸に対応するモータであり、図６に示す３次元直交座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に駆動可能なステージ装置１１５のＸ軸機構１１５Ａを駆動する。エンコーダ１１３Ａは、モータ１０７Ａにより駆動される駆動部（例えばＹ軸機構１１５Ｂ）のＸ軸方向の位置情報を検出し、モータ制御装置１０５Ａに送信する。
【0067】
モータ制御装置１０５Ｂは、上位制御装置１０３から受信した制御指令及びエンコーダ１１３Ｂから受信した位置情報に基づいてモータ１０７Ｂに電力を供給し、モータ１０７Ｂを制御する。モータ１０７Ｂは、Ｙ軸に対応するモータであり、図６に示すステージ装置１１５のＹ軸機構１１５Ｂを駆動する。エンコーダ１１３Ｂは、モータ１０７Ｂにより駆動される駆動部（例えば可動テーブル１１１）のＹ軸方向の位置情報を検出し、モータ制御装置１０５Ｂに送信する。
【0068】
モータ制御装置１０５Ｃは、上位制御装置１０３から受信した制御指令及びエンコーダ１１３Ｃから受信した位置情報に基づいてモータ１０７Ｃに電力を供給し、モータ１０７Ｃを制御する。モータ１０７Ｃは、Ｚ軸に対応するモータであり、図６に示すステージ装置１１５のＺ軸機構１１５Ｃを駆動する。エンコーダ１１３Ｃは、モータ１０７Ｃにより駆動される駆動部（例えばＸ軸機構１１５Ａ）のＺ軸方向の位置情報を検出し、モータ制御装置１０５Ｃに送信する。
【0069】
図６に示すように、ステージ装置１１５（駆動機械の一例）は、Ｘ軸方向に沿って配置されたＸ軸機構１１５Ａと、Ｙ軸方向に沿って配置されたＹ軸機構１１５Ｂと、Ｚ軸方向に沿って配置されたＺ軸機構１１５Ｃと、可動テーブル１１１とを有する。Ｘ軸機構１１５Ａ、Ｙ軸機構１１５Ｂ、及びＺ軸機構１１５Ｃは、それぞれ略直交するように配置されており、機械的に連結されている。Ｘ軸機構１１５Ａは、Ｚ軸機構１１５Ｃの駆動部に連結されており、モータ１０７Ｃの駆動によって全体がＺ軸方向に移動する。Ｙ軸機構１１５Ｂは、Ｘ軸機構１１５Ａの駆動部に連結されており、モータ１０７Ａの駆動によって全体がＸ軸方向に移動する。可動テーブル１１１は、Ｙ軸機構１１５Ｂの駆動部に連結されており、モータ１０７Ｂの駆動によってＹ軸方向に移動する。モータ１０７Ａ，１０７Ｂ，１０７Ｃは、可動テーブル１１１が所望の位置に移動するように同期して制御される。
【0070】
Ｘ軸機構１１５Ａ、Ｙ軸機構１１５Ｂ、及びＺ軸機構１１５Ｃはそれぞれ、モータ１０７Ａ，１０７Ｂ，１０７Ｃと、それぞれの駆動部の軸方向位置を検出するためのエンコーダ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｃとを有する。モータ１０７Ａ～１０７Ｃは、リニアモータでもよいし、ロータリモータでもよい。ロータリモータの場合には、例えばボールねじ機構等により回転が直動に変換される。エンコーダ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｃ（センサの一例）は、例えばリニアエンコーダである。なお、モータ１０７Ａ～１０７Ｃがロータリモータの場合にはロータリエンコーダとしてもよい。エンコーダ１１３Ａは、リニアスケール１１３ａ１とスケールヘッド１１３ａ２とを有する。エンコーダ１１３Ｂは、リニアスケール１１３ｂ１とスケールヘッド１１３ｂ２とを有する。エンコーダ１１３Ｃは、リニアスケール１１３ｃ１とスケールヘッド１１３ｃ２とを有する。エンコーダ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｃは、各駆動部の位置を検出し、位置情報を対応するモータ制御装置１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃへそれぞれ送信する。
【0071】
上位制御装置１０３は、モータ制御装置１０５Ａに対してＸ軸の位置指令を送信し、モータ制御装置１０５Ｂに対してＹ軸の位置指令を送信し、モータ制御装置１０５Ｃに対してＺ軸の位置指令を送信する。各モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは、エンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃから受信した位置情報を参照して、対応するモータ１０７Ａ～１０７Ｃにより駆動される駆動部の位置が位置指令に一致するように各モータ１０７Ａ～１０７Ｃを制御する。以上の構成により、ステージ装置１１５は、上位制御装置１０３が送信したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各位置指令に対応する位置に可動テーブル１１１を移動させる。
【0072】
なお、以上説明したモータ制御システム１００の構成は一例であり、上述の内容に限定されるものではない。例えば、モータ制御装置１０５及びモータ１０７の台数（軸数）は３以外の複数であってもよい。例えば、２次元直交座標系におけるＸ軸及びＹ軸方向に駆動可能なステージ装置等に適用する場合には、軸数は２であってもよい。また、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加えて例えば回転方向（θ軸）に駆動可能な多軸駆動機械等に適用する場合には、軸数は４以上としてもよい。また、モータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃのいずれかが上位制御装置１０３と接続されてもよい。
【0073】
また、本実施形態においてモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃ、モータ１０７Ａ～１０７Ｃ、エンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃの各々を区別しない場合には、モータ制御装置１０５、モータ１０７、エンコーダ１１３と記載する。
【0074】
（２－２．上位制御装置、モータ制御装置の機能構成）
図７を参照しつつ、上位制御装置１０３及びモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの機能構成の一例について説明する。
図７を参照しつつ、上位制御装置１０３及びモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの機能構成の一例について説明する。
【0075】
図７に示すように、上位制御装置１０３は、制御指令出力部１１９を有する。制御指令出力部１１９は、モータ１０７Ａ～１０７Ｃのそれぞれの動作を制御するための制御指令（例えば位置指令、速度指令、トルク指令等）を生成し、対応するモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃにそれぞれ送信する。前述のようにモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは直列に接続されているため、モータ制御装置１０５Ａに対する制御指令は第１通信路９を介して、モータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃに対する制御指令は第１通信路９及び第２通信路１１を介してそれぞれ送信される。
【0076】
モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃはそれぞれ、情報共有部１２３と、モータ制御部１２７とを有する。情報共有部１２３は、エンコーダ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｃにより検出された位置情報を、第２通信路１１を介したデータ通信を介してモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃ間で互いに共有する。具体的には、モータ制御装置１０５Ａの情報共有部１２３は、エンコーダ１１３Ａから受信したＸ軸の位置情報を共有化し、第２通信路１１を介してモータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃの情報共有部１２３にそれぞれ送信する。同様に、モータ制御装置１０５Ｂの情報共有部１２３は、エンコーダ１１３Ｂから受信したＹ軸の位置情報を共有化し、第２通信路１１を介してモータ制御装置１０５Ａ，１０５Ｃの情報共有部１２３にそれぞれ送信する。同様に、モータ制御装置１０５Ｃの情報共有部１２３は、エンコーダ１１３Ｃから受信したＺ軸の位置情報を共有化し、第２通信路１１を介してモータ制御装置１０５Ａ，１０５Ｂの情報共有部１２３にそれぞれ送信する。これにより、各モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃはそれぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の全ての位置情報を共有することになる。また、共有化された各エンコーダ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｃの位置情報は、第１通信路９を介して上位制御装置１０３にも送信される。
【0077】
モータ制御部１２７は、上位制御装置１０３から受信した制御指令、及び、対応するエンコーダ１１３から受信した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ１０７を制御する。具体的には、モータ制御部１２７は、例えば位置制御部、速度制御部、電流制御部等（図示省略）を有する。例えば上位制御装置１０３から位置指令を受信した場合には、位置制御部は、位置指令からエンコーダ１１３の検出情報に基づくフィードバック位置を減算した位置偏差に基づいて、例えばＰＩＤ制御等により速度指令を生成する。速度制御部は、速度指令からエンコーダ１１３の検出情報に基づくフィードバック速度を減算した速度偏差に基づいて、例えばＰＩＤ制御等によりトルク指令を生成する。電流制御部は、トルク指令に基づく電力変換を行いモータ１０７に電力を供給する。
【0078】
モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃのうちの少なくとも１つのモータ制御装置（例えばモータ制御装置１０５Ａ）は、到達判定部１２５と、トリガ出力部１２９とを有する。到達判定部１２５は、情報共有部１２３が共有したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の位置情報に基づいて、複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃにより駆動されるステージ装置１１５の基準点が所定の位置（以下適宜「定点」ともいう）に到達したか否かを判定する。「基準点」は、ステージ装置１１５の制御点であり、例えば可動テーブル１１１の中心位置等である。「所定の位置」は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる３次元直交座標系における所定の座標位置である（以下適宜「定点」ともいう）。
【0079】
なお、到達判定部１２５は、ステージ装置１１５の基準点が実際に定点に到達又は通過したか否かを判定してもよいし、基準点が定点に到達又は通過する到達時間（例えば現時点から到達するまでの予想経過時間）を算出し、当該到達時間が経過したか否かを判定してもよい。
【0080】
トリガ出力部１２９は、到達判定部１２５によりステージ装置１１５の基準点が定点に到達したと判定された場合に、例えば上位制御装置１０３にトリガ信号を出力する。また、上記のように到達判定部１２５が到達時間を推定する場合には、トリガ出力部１２９は到達時間が経過したと判定された場合にトリガ信号を出力する。トリガ信号は、例えばカメラによる撮像等、外部機器の作動に使用される。なお、トリガ信号は上位制御装置１０３以外の外部機器に送信されてもよいし、情報共有部１２３を介してモータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃに送信されてもよい。
【0081】
なお、上記の到達判定部１２５及びトリガ出力部１２９の機能は、モータ制御装置１０５Ａに加えて又は代えて、モータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃの少なくとも一方が備えてもよい。
【0082】
上述した上位制御装置１０３の制御指令出力部１１９等における処理、モータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃの情報共有部１２３及びモータ制御部１２７等における処理、モータ制御装置１０５Ａの情報共有部１２３、到達判定部１２５、モータ制御部１２７、及びトリガ出力部１２９等における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではない。例えば、更に少ない数の処理部（例えば１つの処理部）で処理されてもよく、更に細分化された処理部により処理されてもよい。またモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは、モータ１０７Ａ～１０７Ｃに電力を供給する部分（インバータ等）のみ実際の装置により実装され、その他の上記各処理部による機能は後述するＣＰＵ９０１（図１３参照）が実行するプログラムにより実装されてもよいし、その機能の一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装されてもよい。
【0083】
（２－３．モータ制御装置の処理手順）
図８を参照しつつ、モータ制御装置１０５Ａにより実行される処理手順の一例について説明する。
図８を参照しつつ、モータ制御装置１０５Ａにより実行される処理手順の一例について説明する。
【0084】
ステップＳ１１０では、モータ制御装置１０５Ａは、モータ制御部１２７により、上位制御装置１０３から受信した制御指令、及び、エンコーダ１１３Ａから受信した位置情報に基づいて、モータ１０７Ａを制御する。
【0085】
ステップＳ１２０では、モータ制御装置１０５Ａは、情報共有部１２３により、各エンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃから受信した位置情報を第２通信路１１を介したデータ通信を介してモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃ間で互いに共有する。具体的には、モータ制御装置１０５Ａは、情報共有部１２３により、エンコーダ１１３Ａから受信したＸ軸の位置情報を共有化して他のモータ制御装置１０５Ｂ，１０５Ｃに送信する。また、モータ制御装置１０５Ｂの情報共有部１２３により共有化されたエンコーダ１１３ＢによるＹ軸の位置情報、及び、モータ制御装置１０５Ｃの情報共有部１２３により共有化されたエンコーダ１１３ＣによるＺ軸の位置情報を、第２通信路１１を介したデータ通信を介して取得する。
【0086】
ステップＳ１３０では、モータ制御装置１０５Ａは、到達判定部１２５により、情報共有部１２３が共有したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の位置情報に基づいて、複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃにより駆動されるステージ装置１１５の基準点が所定位置（定点）に到達したか否かを判定する。なお、当該ステップＳ１３０の判定には、前述のように基準点が定点に到達又は通過する到達時間を算出し、当該到達時間が経過したか否かを判定することも含まれる。基準点が定点に到達していない場合には（ステップＳ１３０：ＮＯ）、先のステップＳ１１０に戻る。一方、基準点が定点に到達した場合には（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、次のステップＳ１４０に移る。
【0087】
ステップＳ１４０では、モータ制御装置１０５Ａは、トリガ出力部１２９により例えば上位制御装置１０３にトリガ信号を出力する。
【0088】
ステップＳ１５０では、モータ制御装置１０５Ａは、モータ制御システム１００の稼働を終了するか否かを判定する。システムの稼働を継続する場合には（ステップＳ１５０：ＮＯ）、先のステップＳ１１０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、システムの稼働を終了する場合には（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、本フローチャートを終了する。
【0089】
以上説明した処理手順は一例であって、上記手順の少なくとも一部を削除又は変更してもよいし、上記以外の手順を追加してもよい。また、上記手順の少なくとも一部の順番を変更してもよいし、複数の手順が単一の手順にまとめられてもよい。
【0090】
（２－４．第２実施形態の効果）
以上説明したように、第２実施形態のモータ制御システム１００は、制御指令を出力する上位制御装置１０３と、制御指令に基づいて複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃを制御する複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃと、複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃの各々の駆動部の位置情報を検出し、対応するモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃに出力する複数のエンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃと、を有し、複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、エンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃにより検出された位置情報を、複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃ間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部１２３を有し、モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの少なくとも１つであるモータ制御装置１０５Ａは、共有した位置情報に基づいて、複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃにより駆動されるステージ装置１１５の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部１２５と、基準点が所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力するトリガ出力部１２９と、を有する。
以上説明したように、第２実施形態のモータ制御システム１００は、制御指令を出力する上位制御装置１０３と、制御指令に基づいて複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃを制御する複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃと、複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃの各々の駆動部の位置情報を検出し、対応するモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃに出力する複数のエンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃと、を有し、複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、エンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃにより検出された位置情報を、複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃ間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部１２３を有し、モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの少なくとも１つであるモータ制御装置１０５Ａは、共有した位置情報に基づいて、複数のモータ１０７Ａ～１０７Ｃにより駆動されるステージ装置１１５の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定する到達判定部１２５と、基準点が所定の位置に到達したと判定された場合に、トリガ信号を出力するトリガ出力部１２９と、を有する。
【0091】
一般にモータ制御システムにおいて、基準点が予め設定した位置に到達又は通過した場合にトリガ信号を出力する場合、各モータ制御装置は自身の軸の位置情報を用いて定点通過判定を行い信号を出力する。このため、例えばＸＹＺ座標系における定点通過判定等、複数の軸の位置情報が必要な場合には、モータ制御装置単体では対応できず、上位制御装置が各軸の位置をモニタして定点通過判定を行うことが一般的であるが、上位制御装置の処理負荷が増大する要因となる。
【0092】
本実施形態のモータ制御システム１００では、各軸においてエンコーダ１１３がモータ１０７の駆動部の位置情報を検出して対応するモータ制御装置１０５に出力する。複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、データ通信を介して互いの位置情報を共有する。複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃのうち少なくとも１つのモータ制御装置１０５Ａは、共有した位置情報に基づいてステージ装置１１５の基準点が所定の位置に到達したか否かを判定し、到達したと判定した場合にはトリガ信号を出力する。このようにして、各モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは、自身の制御対象であるモータ１０７の位置情報だけでなく他のモータ１０７の位置情報についても共有できるので、ステージ装置１１５の基準点が所定の位置に到達したか否かを、上位制御装置１０３による処理無しに、モータ制御装置単体（本実施形態ではモータ制御装置１０５Ａ単体）で自立して判定することが可能となる。したがって、モータ制御装置単体で定点出力機能を実現できる。その結果、上位制御装置１０３は各モータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃから位置情報を取得して判定する処理が不要となるため、上位制御装置１０３の処理負荷を軽減することができる。
【0093】
また本実施形態において、到達判定部１２５による判定は、共有した位置情報に基づいて、基準点が所定の位置に到達する到達時間を算出し、当該到達時間が経過したか否かを判定する処理を含んでもよく、その場合には、トリガ出力部１２９は、到達時間が経過したと判定された場合にトリガ信号を出力してもよい。
【0094】
本実施形態では、モータ制御装置１０５Ａの到達判定部１２５は、共有した位置情報に基づいて、ステージ装置１１５の基準点が実際に所定の位置に到達又は通過したか否かを判定してもよいし、基準点が所定の位置に到達又は通過する到達時間を算出し、当該到達時間が経過したか否かを判定してもよい。到達時間を予測して時間経過で判定する場合には、基準点が実際に定点を通過したか否かを判定する場合のように位置情報を継続してモニタする必要がないので、モータ制御装置１０５Ａの処理負荷を軽減できる。
【0095】
また本実施形態において、複数のモータ制御装置１０５Ａ～１０５Ｃは、３次元直交座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に対応する３つのモータ１０７Ａ～１０７Ｃをそれぞれ制御する３つのモータ制御装置であってもよく、その場合には、情報共有部１２３は、複数のエンコーダ１１３Ａ～１１３Ｃにより検出されたＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸の位置情報を共有し、到達判定部１２５は、共有したＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸の位置情報に基づいて、基準点が３次元直交座標系における所定の位置に到達したか否かを判定してもよい。
【0096】
この場合、モータ制御装置単体（本実施形態ではモータ制御装置１０５Ａ単体）で３次元直交座標系における定点出力機能を実現できる。
【0097】
＜３．第３実施形態＞
第３実施形態は、モータ制御システムを制御パラメータの補償機能を備えたガントリ機構に適用した場合の実施形態である。
第３実施形態は、モータ制御システムを制御パラメータの補償機能を備えたガントリ機構に適用した場合の実施形態である。
【0098】
【0099】
図９に示すように、モータ制御システム２００は、上位制御装置２０３と、複数（例えば３台）のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃと、複数（例えば３台）のモータ２０７Ａ～２０７Ｃとを有する。
【0100】
上位制御装置２０３は、前述の上位制御装置３，１０３と同様に、例えば汎用パーソナルコンピュータ、ＰＬＣ、モーションコントローラ等のコンピュータで構成されている。上位制御装置２０３は、モータ２０７Ａ～２０７Ｃを制御するための制御指令（例えば位置指令、速度指令、トルク指令等）をそれぞれ生成し、モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃにそれぞれ送信する。
【0101】
各モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃは、上位制御装置２０３から受信した制御指令に基づいて、モータ２０７Ａ～２０７Ｃをそれぞれ制御する。モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃは、上位制御装置２０３に対して直列に接続されており、第２通信路１１を介して相互にデータ通信が可能である。また、モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃのうちの特定の１つのモータ制御装置（例えばモータ制御装置２０５Ａ）は、第１通信路９を介して上位制御装置２０３と相互にデータ通信可能に接続されている。
【0102】
モータ制御装置２０５Ａ（第１モータ制御装置の一例）は、上位制御装置２０３から受信した制御指令及びエンコーダ２１３Ａから受信した位置情報に基づいてモータ２０７Ａに電力を供給し、モータ２０７Ａを制御する。モータ２０７Ａ（第１モータの一例）は、Ｙ１軸に対応するモータであり、図１０に示すガントリ機構２１５におけるＹ１軸方向（第１の軸方向の一例）に沿って駆動可能なＹ１軸機構２１５Ａを駆動する。エンコーダ２１３Ａは、モータ２０７Ａにより駆動される駆動部（例えばＸ軸機構２１５Ｃ）のＹ１軸方向の位置情報を検出し、モータ制御装置２０５Ａに送信する。
【0103】
モータ制御装置２０５Ｂ（第２モータ制御装置の一例）は、上位制御装置２０３から受信した制御指令及びエンコーダ２１３Ｂから受信した位置情報に基づいてモータ２０７Ｂに電力を供給し、モータ２０７Ｂを制御する。モータ２０７Ｂ（第２モータの一例）は、Ｙ２軸に対応するモータであり、図１０に示すガントリ機構２１５における、Ｙ１軸方向に略平行なＹ２軸方向（第２の軸方向の一例）に沿って駆動可能なＹ２軸機構２１５Ｂを駆動する。エンコーダ２１３Ｂは、モータ２０７Ｂにより駆動される駆動部（例えばＸ軸機構２１５Ｃ）のＹ２軸方向の位置情報を検出し、モータ制御装置２０５Ｂに送信する。
【0104】
モータ制御装置２０５Ｃ（第３モータ制御装置の一例）は、上位制御装置２０３から受信した制御指令及びエンコーダ２１３Ｃから受信した位置情報に基づいてモータ２０７Ｃに電力を供給し、モータ２０７Ｃを制御する。モータ２０７Ｃ（第３モータの一例）は、Ｘ軸に対応するモータであり、図１０に示すガントリ機構２１５における、Ｙ１軸機構２１５Ａ及びＹ２軸機構２１５Ｂの各々の駆動部の間に渡すようにＹ１軸方向及びＹ２軸方向に略垂直なＸ軸方向（第２の軸方向の一例）に沿って駆動可能なＸ軸機構２１５Ｃを駆動する。エンコーダ２１３Ｃは、モータ２０７Ｃにより駆動される駆動部（例えばヘッド２１１）のＸ軸方向の位置情報を検出し、モータ制御装置２０５Ｃに送信する。
【0105】
図１０に示すように、ガントリ機構２１５は、Ｙ軸方向（Ｙ１軸、Ｙ２軸の方向）に沿って略平行に配置されたＹ１軸機構２１５Ａ及びＹ２軸機構２１５Ｂと、Ｙ軸方向に略垂直なＸ軸方向に沿って配置されたＸ軸機構２１５Ｃと、ヘッド２１１とを有する。Ｙ１軸機構２１５Ａ及びＹ２軸機構２１５Ｂは、それぞれ略同じ長さの直線可動範囲がＹ軸方向に平行かつ重複するように配置されており、モータ２０７Ａ及びモータ２０７Ｂによってそれぞれの駆動部がＹ軸方向の同じ位置で移動するように同期して制御される。Ｘ軸機構２１５Ｃは、モータ２０７Ａ及びモータ２０７Ｂの駆動によって全体がＹ軸方向に移動するとともに、モータ２０７Ｃによってヘッド２１１が連結された駆動部をＸ軸方向に移動させる。
【0106】
Ｙ１軸機構２１５Ａ、Ｙ２軸機構２１５Ｂ、及びＸ軸機構２１５Ｃはそれぞれ、モータ２０７Ａ，２０７Ｂ，２０７Ｃと、それぞれの駆動部の軸方向位置を検出するためのエンコーダ２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｃとを有する。モータ２０７Ａ～２０７Ｃは、リニアモータでもよいし、ロータリモータでもよい。ロータリモータの場合には、例えばボールねじ機構等により回転が直動に変換される。エンコーダ２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｃ（センサの一例）は、例えばリニアエンコーダである。なお、モータ２０７Ａ～２０７Ｃがロータリモータの場合にはロータリエンコーダとしてもよい。エンコーダ２１３Ａは、リニアスケール２１３ａ１とスケールヘッド２１３ａ２とを有する。エンコーダ２１３Ｂは、リニアスケール２１３ｂ１とスケールヘッド２１３ｂ２とを有する。エンコーダ２１３Ｃは、リニアスケール２１３ｃ１とスケールヘッド２１３ｃ２とを有する。エンコーダ２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｃは、各駆動部の位置を検出し、位置情報を対応するモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃへそれぞれ送信する。
【0107】
上位制御装置２０３は、モータ制御装置２０５Ａに対してＹ１軸の位置指令を送信し、モータ制御装置２０５Ｂに対してＹ２軸の位置指令を送信し、モータ制御装置２０５Ｃに対してＸ軸の位置指令を送信する。各モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃは、エンコーダ２１３Ａ～２１３Ｃから受信した位置情報を参照して、対応するモータ２０７Ａ～２０７Ｃにより駆動される駆動部の位置が位置指令に一致するように各モータ２０７Ａ～２０７Ｃを制御する。以上の構成により、ガントリ機構２１５は、上位制御装置２０３が送信したＹ１軸、Ｙ２軸、Ｘ軸の各位置指令に対応する位置にヘッド２１１を移動させる。
【0108】
なお、以上説明したモータ制御システム２００の構成は一例であり、上述の内容に限定されるものではない。例えば、ヘッド２１１を回転方向（θ軸）に駆動可能とする場合等、モータ制御装置２０５及びモータ２０７の台数（軸数）は４以上であってもよい。また、モータ制御装置２０５Ｂ，２０５Ｃのいずれかが上位制御装置２０３と接続されてもよい。
【0109】
また、本実施形態においてモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃ、モータ２０７Ａ～２０７Ｃ、エンコーダ２１３Ａ～２１３Ｃの各々を区別しない場合には、モータ制御装置２０５、モータ２０７、エンコーダ２１３と記載する。
【0110】
（３－２．上位制御装置、モータ制御装置の機能構成）
図１１を参照しつつ、上位制御装置２０３及びモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃの機能構成の一例について説明する。
図１１を参照しつつ、上位制御装置２０３及びモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃの機能構成の一例について説明する。
【0111】
図１１に示すように、上位制御装置２０３は、制御指令出力部２１９を有する。制御指令出力部２１９は、モータ２０７Ａ～２０７Ｃのそれぞれの動作を制御するための制御指令（例えば位置指令、速度指令、トルク指令等）を生成し、対応するモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃにそれぞれ送信する。前述のようにモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃは直列に接続されているため、モータ制御装置２０５Ａに対する制御指令は第１通信路９を介して、モータ制御装置２０５Ｂ，２０５Ｃに対する制御指令は第１通信路９及び第２通信路１１を介してそれぞれ送信される。
【0112】
モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃはそれぞれ、情報共有部２２３と、モータ制御部２２７とを有する。情報共有部２２３は、エンコーダ２１３Ｃにより検出されたＸ軸の位置情報（ヘッド２１１の位置情報）を、第２通信路１１を介したデータ通信を介してモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃ間で互いに共有する。具体的には、モータ制御装置２０５Ｃの情報共有部２２３は、エンコーダ２１３Ｃから受信したＸ軸の位置情報を共有化し、第２通信路１１を介してモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂの情報共有部２２３にそれぞれ送信する。これにより、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂはそれぞれ、モータ制御装置２０５ＣのＸ軸の位置情報を共有することになる。また、共有化されたエンコーダ２１３Ｃの位置情報は、第１通信路９を介して上位制御装置２０３にも送信される。
【0113】
モータ制御部２２７は、上位制御装置２０３から受信した制御指令、及び、対応するエンコーダ２１３から受信した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ２０７を制御する。具体的には、モータ制御部２２７は、例えば位置制御部、速度制御部、電流制御部等（図示省略）を有する。例えば上位制御装置２０３から位置指令を受信した場合には、位置制御部は、位置指令からエンコーダ２１３の検出情報に基づくフィードバック位置を減算した位置偏差に基づいて、例えばＰＩＤ制御等により速度指令を生成する。速度制御部は、速度指令からエンコーダ２１３の検出情報に基づくフィードバック速度を減算した速度偏差に基づいて、例えばＰＩＤ制御等によりトルク指令を生成する。電流制御部は、トルク指令に基づく電力変換を行いモータ２０７に電力を供給する。
【0114】
モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃのうちの少なくとも１つのモータ制御装置（例えばモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂ）は、パラメータ調整部２２５を有する。パラメータ調整部２２５は、情報共有部２２３により共有したＸ軸の位置情報に基づいて、制御対象であるモータ２０７の制御に関わる制御パラメータを調整する。「制御パラメータ」は、Ｘ軸の位置情報に応じて変動するパラメータであり、例えばモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わるイナーシャの設定値である。パラメータ調整部２２５は、ヘッド２１１の位置が自身のモータ制御装置２０５に近づくほどイナーシャの設定値を増加させ、ヘッド２１１の位置が自身のモータ制御装置２０５から遠ざかるほどイナーシャの設定値を減少させる。
【0115】
モータ制御部２２７は、上位制御装置２０３から受信した制御指令、及び、パラメータ調整部２２５により調整された制御パラメータ（イナーシャの設定値）に基づいて、制御対象であるモータ２０７を制御する。
【0116】
上述した上位制御装置２０３の制御指令出力部２１９等における処理、モータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃの情報共有部２２３及びモータ制御部２２７等における処理、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂのパラメータ調整部２２５等における処理等は、これらの処理の分担の例に限定されるものではない。例えば、更に少ない数の処理部（例えば１つの処理部）で処理されてもよく、更に細分化された処理部により処理されてもよい。またモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃは、モータ２０７Ａ～２０７Ｃに電力を供給する部分（インバータ等）のみ実際の装置により実装され、その他の上記各処理部による機能は後述するＣＰＵ９０１（図１３参照）が実行するプログラムにより実装されてもよいし、その機能の一部又は全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ、その他の電気回路等の実際の装置により実装されてもよい。
【0117】
（３－３．モータ制御装置の処理手順）
図１２を参照しつつ、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂにより実行される処理手順の一例について説明する。
図１２を参照しつつ、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂにより実行される処理手順の一例について説明する。
【0118】
ステップＳ２１０では、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、モータ制御部２２７により、上位制御装置２０３から受信した制御指令、及び、エンコーダ２１３Ａ，２１３Ｂから受信した位置情報に基づいて、モータ２０７Ａ，２０７Ｂを制御する。
【0119】
ステップＳ２２０では、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、情報共有部２２３により、モータ制御装置２０５Ｃがエンコーダ２１３Ｃから受信したＸ軸の位置情報を第２通信路１１を介したデータ通信を介してモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂ間で互いに共有する。具体的には、モータ制御装置２０５Ｃの情報共有部２２３がエンコーダ２１３Ｃから受信したＸ軸の位置情報を共有化して他のモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂにそれぞれ送信する。モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、情報共有部２２３により、共有化されたＸ軸の位置情報を第２通信路１１を介したデータ通信を介して取得する。
【0120】
ステップＳ２３０では、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、パラメータ調整部２２５により、上記ステップＳ２２０で共有したＸ軸の位置情報に基づいて、制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わるイナーシャの設定値をそれぞれ調整する。
【0121】
ステップＳ２４０では、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、モータ制御システム２００の稼働を終了するか否かを判定する。システムの稼働を継続する場合には（ステップＳ２４０：ＮＯ）、先のステップＳ２１０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、システムの稼働を終了する場合には（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、本フローチャートを終了する。
【0122】
以上説明した処理手順は一例であって、上記手順の少なくとも一部を削除又は変更してもよいし、上記以外の手順を追加してもよい。また、上記手順の少なくとも一部の順番を変更してもよいし、複数の手順が単一の手順にまとめられてもよい。
【0123】
（３－４．第３実施形態の効果）
以上説明したように、第３実施形態のモータ制御システム２００は、制御指令を出力する上位制御装置２０３と、制御指令に基づいて複数のモータ２０７Ａ～２０７Ｃを制御する複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃと、モータ２０７Ａ～２０７Ｃの駆動部の位置情報を検出し、対応するモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃに出力するエンコーダ２１３Ａ～２１３Ｃと、を有し、複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃの各々は、エンコーダ２１３Ｃにより検出された位置情報を、複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃ間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部２２３を有し、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、共有した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わる制御パラメータを調整するパラメータ調整部２２５と、制御指令及び調整された制御パラメータに基づいて、制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂを制御するモータ制御部２２７と、を有する。
以上説明したように、第３実施形態のモータ制御システム２００は、制御指令を出力する上位制御装置２０３と、制御指令に基づいて複数のモータ２０７Ａ～２０７Ｃを制御する複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃと、モータ２０７Ａ～２０７Ｃの駆動部の位置情報を検出し、対応するモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃに出力するエンコーダ２１３Ａ～２１３Ｃと、を有し、複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃの各々は、エンコーダ２１３Ｃにより検出された位置情報を、複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃ間のデータ通信を介して互いに共有する情報共有部２２３を有し、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、共有した位置情報に基づいて、制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わる制御パラメータを調整するパラメータ調整部２２５と、制御指令及び調整された制御パラメータに基づいて、制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂを制御するモータ制御部２２７と、を有する。
【0124】
一般に複数の軸を制御するモータ制御システムにおいては、駆動機構の構造によっては、ある軸の制御パラメータが他の軸の位置の影響を受けて変化する場合がある。この場合、上位制御装置が各軸の位置をモニタし、その位置に応じて制御パラメータの調整を行うことが一般的であるが、上位制御装置の処理負荷が増大する要因となる。
【0125】
本実施形態のモータ制御システム２００では、エンコーダ２１３Ｃがモータ２０７Ｃの駆動部の位置情報を検出して対応するモータ制御装置２０５Ｃに出力する。モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂの各々は、データ通信を介してエンコーダ２１３Ｃにより検出されたＸ軸の位置情報を共有する。モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、共有した位置情報に基づいて制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わる制御パラメータを調整し、制御指令及び調整された制御パラメータに基づいて制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂを制御する。このようにして、各モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂは、自身の制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂの位置情報だけでなく他のモータ２０７Ｃの位置情報についても共有できるので、上位制御装置２０３による処理無しに、各モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂ単体で自立して制御パラメータを調整することが可能となる。したがって、モータ制御装置単体で制御パラメータを補償した制御を実現できる。その結果、上位制御装置２０３はモータ制御装置２０５Ｃから位置情報を取得してモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂの制御パラメータを調整する処理が不要となるため、上位制御装置２０３の処理負荷を軽減することができる。
【0126】
また本実施形態において、複数のモータ制御装置２０５Ａ～２０５Ｃは、Ｙ軸方向に沿って略平行に配置されたモータ２０７Ａ，２０７Ｂの各々を制御するモータ制御装置２０５Ａ及びモータ制御装置２０５Ｂと、モータ２０７Ａ及びモータ２０７Ｂの各々の駆動部の間に渡すようにＹ軸方向に略垂直なＸ軸方向に沿って配置されたモータ２０７Ｃを制御するモータ制御装置２０５Ｃと、を有し、エンコーダ２１３Ｃは、モータ２０７Ｃの駆動部の位置情報を検出してモータ制御装置２０５Ｃに出力し、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂの各々は、パラメータ調整部２２５により、共有したモータ２０７Ｃの位置情報に基づいてモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わる制御パラメータを調整し、モータ制御部２２７により、制御指令及び調整された制御パラメータに基づいてモータ２０７Ａ，２０７Ｂを制御してもよい。
【0127】
一般にガントリ機構では、ガントリ軸（Ｙ１，Ｙ２軸）の制御パラメータがヘッド軸（Ｘ軸）の位置の影響を受けて変化する。本実施形態では、ガントリ軸（Ｙ１，Ｙ２軸）に対応するモータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂの各々は、ヘッド軸（Ｘ軸）に対応するモータ２０７Ｃの位置情報を共有し、共有した位置情報に基づいて制御対象であるモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わる制御パラメータを調整する。これにより、ガントリ機構を制御するモータ制御システム２００において、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂ単体でガントリのヘッド位置による制御パラメータを補償した制御を実現できる。
【0128】
また本実施形態において、パラメータ調整部２２５は、共有したモータ２０７Ｃの位置情報に基づいてモータ２０７Ａ，２０７Ｂの制御に関わるイナーシャの設定値を調整し、モータ制御部２２７は、調整されたイナーシャの設定値に基づいてモータ２０７Ａ，２０７Ｂを制御してもよい。
【0129】
この場合、ガントリ機構を制御するモータ制御システム２００において、モータ制御装置２０５Ａ，２０５Ｂ単体でガントリのヘッド位置によるイナーシャ補償制御を実現できる。
【0130】
＜４．モータ制御装置のハードウェア構成例＞
図１３を参照しつつ、以上の各実施形態で説明したモータ制御装置５Ａ～５Ｄ（１０５Ａ～１０５Ｃ，２０５Ａ～２０５Ｃ）のハードウェア構成例について説明する。図１３中では、モータ制御装置のモータに電力を供給する機能に係る構成を適宜省略して図示している。
図１３を参照しつつ、以上の各実施形態で説明したモータ制御装置５Ａ～５Ｄ（１０５Ａ～１０５Ｃ，２０５Ａ～２０５Ｃ）のハードウェア構成例について説明する。図１３中では、モータ制御装置のモータに電力を供給する機能に係る構成を適宜省略して図示している。
【0131】
図１３に示すように、モータ制御装置５Ａ～５Ｄ（１０５Ａ～１０５Ｃ，２０５Ａ～２０５Ｃ）は、例えば、ＣＰＵ９０１と、ＲＯＭ９０３と、ＲＡＭ９０５と、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等の特定の用途向けに構築された専用集積回路９０７と、入力装置９１３と、出力装置９１５と、記録装置９１７と、ドライブ９１９と、接続ポート９２１と、通信装置９２３とを有する。これらの構成は、バス９０９や入出力インターフェース９１１を介し相互に信号を伝達可能に接続されている。
【0132】
プログラムは、例えば、ＲＯＭ９０３やＲＡＭ９０５、ハードディスク等の記録装置９１７等に記録しておくことができる。
【0133】
プログラムは、例えば、フレキシブルディスクなどの磁気ディスク、各種のＣＤ・ＭＯディスク・ＤＶＤ等の光ディスク、半導体メモリ等のリムーバブルな記録媒体９２５に、一時的又は非一時的（永続的）に記録しておくこともできる。このような記録媒体９２５は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することもできる。この場合、これらの記録媒体９２５に記録されたプログラムは、ドライブ９１９により読み出されて、入出力インターフェース９１１やバス９０９等を介し上記記録装置９１７に記録されてもよい。
【0134】
プログラムは、例えば、ダウンロードサイト・他のコンピュータ・他の記録装置等（図示せず）に記録しておくこともできる。この場合、プログラムは、ＬＡＮやインターネット等のネットワークＮＷを介し転送され、通信装置９２３がこのプログラムを受信する。そして、通信装置９２３が受信したプログラムは、入出力インターフェース９１１やバス９０９等を介し上記記録装置９１７に記録されてもよい。
【0135】
プログラムは、例えば、適宜の外部接続機器９２７に記録しておくこともできる。この場合、プログラムは、適宜の接続ポート９２１を介し転送され、入出力インターフェース９１１やバス９０９等を介し上記記録装置９１７に記録されてもよい。
【0136】
ＣＰＵ９０１が、上記記録装置９１７に記録されたプログラムに従い各種の処理を実行することにより、上記の情報共有部２３、指令変換部２５、モータ制御部２７、情報共有部１２３、到達判定部１２５、モータ制御部１２７、トリガ出力部１２９、情報共有部２２３、パラメータ調整部２２５、及びモータ制御部２２７等による処理が実現される。ＣＰＵ９０１は、例えば、上記記録装置９１７からプログラムを直接読み出して実行してもよいし、ＲＡＭ９０５に一旦ロードした上で実行してもよい。ＣＰＵ９０１は、例えば、プログラムを通信装置９２３やドライブ９１９、接続ポート９２１を介し受信する場合、受信したプログラムを記録装置９１７に記録せずに直接実行してもよい。
【0137】
ＣＰＵ９０１は、必要に応じて、例えばマウス・キーボード・マイク（図示せず）等の入力装置９１３から入力する信号や情報に基づいて各種の処理を行ってもよい。
【0138】
ＣＰＵ９０１は、上記の処理を実行した結果を、例えば表示装置や音声出力装置等の出力装置９１５から出力してもよい。ＣＰＵ９０１は、必要に応じて処理結果を通信装置９２３や接続ポート９２１を介し送信してもよい。ＣＰＵ９０１は、処理結果を上記記録装置９１７や記録媒体９２５に記録させてもよい。
【0139】
以上の説明において、「垂直」「平行」「平面」等の記載がある場合には、当該記載は厳密な意味ではない。それら「垂直」「平行」「平面」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に垂直」「実質的に平行」「実質的に平面」という意味である。
【0140】
以上の説明において、外観上の寸法や大きさ、形状、位置等が「同一」「同じ」「等しい」「異なる」等の記載がある場合は、当該記載は厳密な意味ではない。それら「同一」「同じ」「等しい」「異なる」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に同一」「実質的に同じ」「実質的に等しい」「実質的に異なる」という意味である。
【0141】
なお、例えばしきい値や基準値等、所定の判定基準となる値あるいは区切りとなる値の記載がある場合は、それらに対しての「同一」「等しい」「異なる」等は、上記とは異なり、厳密な意味である。
【0142】
以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。その他、一々例示はしないが、上記実施形態や各変形例は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【0143】
以上説明した実施形態や変形例等が解決しようとする課題や効果は、上述した内容に限定されるものではない。実施形態や変形例等によって、上述されていない課題を解決したり、上述されていない効果を奏することもでき、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
【符号の説明】
【0144】
１ モータ制御システム
３ 上位制御装置
５Ａ～５Ｄ モータ制御装置
７Ａ～７Ｄ モータ
１７ 外部センサ（基準情報出力部）
１９ 制御指令出力部
２１ 開始指令出力部
２３ 情報共有部
２５ 指令変換部
２７ モータ制御部
１００ モータ制御システム
１０３ 上位制御装置
１０５Ａ～１０５Ｃ モータ制御装置
１０７Ａ～１０７Ｃ モータ
１１３Ａ～１１３Ｃ エンコーダ（センサ）
１１５ ステージ装置（駆動機械）
１１９ 制御指令出力部
１２３ 情報共有部
１２５ 到達判定部
１２７ モータ制御部
１２９ トリガ出力部
２００ モータ制御システム
２０３ 上位制御装置
２０５Ａ～２０５Ｃ モータ制御装置
２０７Ａ～２０７Ｃ モータ
２１３Ａ～２１３Ｃ エンコーダ（センサ）
２１５ ガントリ機構
２１９ 制御指令出力部
２２３ 情報共有部
２２５ パラメータ調整部
２２７ モータ制御部
３ 上位制御装置
５Ａ～５Ｄ モータ制御装置
７Ａ～７Ｄ モータ
１７ 外部センサ（基準情報出力部）
１９ 制御指令出力部
２１ 開始指令出力部
２３ 情報共有部
２５ 指令変換部
２７ モータ制御部
１００ モータ制御システム
１０３ 上位制御装置
１０５Ａ～１０５Ｃ モータ制御装置
１０７Ａ～１０７Ｃ モータ
１１３Ａ～１１３Ｃ エンコーダ（センサ）
１１５ ステージ装置（駆動機械）
１１９ 制御指令出力部
１２３ 情報共有部
１２５ 到達判定部
１２７ モータ制御部
１２９ トリガ出力部
２００ モータ制御システム
２０３ 上位制御装置
２０５Ａ～２０５Ｃ モータ制御装置
２０７Ａ～２０７Ｃ モータ
２１３Ａ～２１３Ｃ エンコーダ（センサ）
２１５ ガントリ機構
２１９ 制御指令出力部
２２３ 情報共有部
２２５ パラメータ調整部
２２７ モータ制御部
【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】