(57)【要約】【課題】イネーブル信号の伝達ミスが発生した場合に、モータ駆動回路や周辺機器の稼働効率が低下するのを防止する技術を提供する。【解決手段】モータ駆動回路１００は、モータ駆動制御可能な状態にさせるイネーブル信号と、モータ駆動制御不可能な状態にさせるディセーブル信号と、をホスト２００から受けて、モータを駆動制御する。イネーブル信号と、ディセーブル信号と、を受信するインターフェース部１１０と、インタフェース部１１０でイネーブル信号を受信した場合には、モータ駆動回路１００を駆動制御可能な状態に制御し、ディセーブル信号を受信した場合には、ディセーブル信号を受信してから所定期間継続してディセーブル信号を受信しつづけていることを条件として、モータ駆動回路１００を駆動制御不可能な状態に制御する状態制御部１１５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ駆動制御可能な状態にさせるイネーブル信号と、モータ駆動制御不可能な状態にさせるディセーブル信号と、をホストから受けて、モータを駆動制御するモータ駆動回路であって、
前記イネーブル信号と、前記ディセーブル信号と、を受信する受信手段と、
前記受信手段で前記イネーブル信号を受信した場合には、当該モータ駆動回路を前記駆動制御可能な状態に制御し、
前記受信手段で前記ディセーブル信号を受信した場合には、当該ディセーブル信号を受信してから所定期間継続してディセーブル信号を受信しつづけていることを条件として、当該モータ駆動回路を前記駆動制御不可能な状態に制御する状態制御手段と、
を備えることを特徴とするモータ駆動回路。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ駆動回路であって、
前記イネーブル信号と、前記ディセーブル信号と、は前記ホストにおいて基準信号に同期するように生成され、
前記所定期間は、前記基準信号の２周期分以上である、
ことを特徴とするモータ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、モータ駆動回路は、ホストから供給される各種制御信号に基づいて、モータを駆動する。例えば、特許文献１には、ホストからの制御信号に基づいて、リニアモータを駆動する技術について記載されている。
【０００３】
また、モータ駆動回路には、装置を安全かつ迅速に制御するために、イネーブル信号、ディセーブル信号、がホストから供給される。このようなモータ駆動回路では、イネーブル信号を受信している間は、モータ駆動が可能な状態に保たれ、ディセーブル信号を受信すると、直ちに、モータ駆動が不可能な状態に制御される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４２４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ホストはイネーブル信号を出力したにもかかわらず、モータ駆動回路にはディセーブル信号として伝達される、といった伝達ミスが発生することがある。このような場合には、モータ駆動回路やその周辺機器は、ホストの意図に反して、動作を停止しなければならなくなる。モータ駆動を再開するためには、モータ駆動回路や周辺機器を復帰させる必要があり、従来から、モータ駆動回路や周辺機器の稼働効率は低下してしまう、という問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の問題点に着目してなされたもので、上記の伝達ミスが発生した場合に、モータ駆動回路や周辺機器の稼働効率が低下するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、ディセーブル信号をモータ駆動回路が受信した場合に、当該ディセーブル信号を受信してから所定期間継続してディセーブル信号を受信しつづけていることを条件として、モータを駆動制御不可能な状態になるよう当該モータ駆動回路を制御する。
【０００８】
具体的には、請求項１に係る発明は、モータ駆動制御可能な状態にさせるイネーブル信号と、モータ駆動制御不可能な状態にさせるディセーブル信号と、をホストから受けて、モータを駆動制御するモータ駆動回路であって、前記イネーブル信号と、前記ディセーブル信号と、を受信する受信手段と、前記受信手段で前記イネーブル信号を受信した場合には、当該モータ駆動回路を前記駆動制御可能な状態に制御し、前記受信手段で前記ディセーブル信号を受信した場合には、当該ディセーブル信号を受信してから所定期間継続してディセーブル信号を受信しつづけていることを条件として、当該モータ駆動回路を前記駆動制御不可能な状態に制御する状態制御手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、上記の伝達ミスが発生した場合に、モータ駆動回路や周辺機器の稼働効率が低下するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態の一例について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態が適用されたモータ駆動システム１０の概略構成図である。図示するように、モータ駆動システム１０は、モータ駆動回路１００と、ホスト２００と、モータ３００と、を備えている。
【００１２】
モータ３００は、モータ駆動回路１００によって駆動される。モータ３００の用途は任意であり、例えば、ステージの駆動などに使用される。
【００１３】
次に、モータ駆動回路１００について説明する。
【００１４】
モータ駆動回路１００は、モータ３００を駆動する回路であり、ホスト２００から供給される信号を受信するインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１０と、モータ駆動回路１００の状態を制御する状態制御部１１５と、モータ３００を駆動するための制御信号を生成する制御部１２０と、モータ駆動回路１００で発生したエラーを検出するエラー検出部１３０と、電源部１４０と、制御部１２０が生成した制御信号に応じて、電源部１４０からの電力を所定の電力に変換してモータ３００に出力する出力部１５０と、制御部１２０から出力部１５０への制御信号の供給と供給断とを切り替える指令供給スイッチ１６０と、電源部１４０から出力部１４０への電力の供給と供給断とを切り替える電源供給スイッチ１７０と、を備える。
【００１５】
インタフェース部１１０は、ホスト２００からの各種信号を受け付ける。ここで、インタフェース部１１０が受け付ける信号には、例えば、指令信号、イネーブル信号、ディセーブル信号、などが含まれる。
【００１６】
ここで、指令信号とは、モータ３００の駆動制御内容を指示するための信号であり、例えば、回転速度、回転数、回転開始、回転停止などを指示する信号である。
【００１７】
イネーブル信号は、モータ駆動回路１００を、モータ駆動制御可能な状態（イネーブル状態）にさせる信号である。
【００１８】
ディセーブル信号は、モータ駆動回路１００を、モータ駆動制御不可能な状態（ディセーブル状態）にさせる信号である。
【００１９】
インタフェース部１１０は、指令信号を受け付けると、受け付けた指令信号を制御部１２０に供給する。
【００２０】
また、インタフェース部１１０は、イネーブル信号、ディセーブル信号を受け付けると、受け付けたイネーブル信号、ディセーブル信号を状態制御部１１５に供給する。
【００２１】
状態制御部１１５は、ホスト２００から供給される信号が、イネーブル信号であるか、ディセーブル信号であるかを、常時、検出しており、検出した信号に応じて、モータ駆動回路１００の状態を制御する。
【００２２】
状態制御部１１５は、イネーブル信号を検出している場合には、モータ駆動回路１００をイネーブル状態に制御する。
【００２３】
具体的には、状態制御部１１５は、イネーブル信号を受け付けた場合には、指令供給スイッチ１６０をオンにすることによって、制御部１２０から出力部１５０への制御信号（指令信号に基づく制御信号）の供給を可能にする。これとともに、電源供給スイッチ１７０をオンにすることによって、電源部１４０から出力部１５０への電源供給を可能にする。この状態がイネーブル状態である。
【００２４】
一方、状態制御部１１５は、ディセーブル信号を検出した場合には、当該ディセーブル信号を受信してから所定期間継続してディセーブル信号を受信しつづけていることを条件として、モータ駆動回路１００をディセーブル状態に制御する。
【００２５】
具体的には、状態制御部１１５は、例えば、タイマを備え、当該タイマを使用して、ディセーブル信号を検出してから（イネーブル信号が途絶えてから）の経過時間をカウントする。そして、状態制御部１１５は、その経過時間が、所定期間を超えるまで、継続してディセーブル信号を受信しつづけているか否か判別する。
【００２６】
状態制御部１１５は、所定期間継続してディセーブル信号を受信しつづいけていると判定した場合には、ディセーブル信号を受け付けたことを確定し、モータ駆動回路１００をディセーブル状態に制御する。
【００２７】
具体的には、状態制御部１１５は、ディセーブル信号を受け付けたことを確定した場合には、指令供給スイッチ１６０をオフにすることによって、制御部１２０から出力部１５０への制御信号の供給を不可能にする。これとともに、電源供給スイッチ１７０をオフにすることによって、電源部１４０から出力部１５０への電源供給を遮断する。この状態がディセーブル状態である。
【００２８】
また、状態制御部１１５は、後述するエラー検出部１３０から、エラーの検出を通知されると、イネーブル信号、ディセーブル信号のどちらの信号を検出しているかにかかわらず、モータ駆動回路１００をディセーブル状態に制御する。
【００２９】
以上のように、状態制御部１１５がモータ駆動回路１００の状態（イネーブル状態、ディセーブル状態）を切り替えることにより、予期せぬノイズ信号の発生などによる各部（モータ駆動回路１００、モータ３００などを含む）の破損を防止することができる。
【００３０】
制御部１２０は、モータ３００を駆動するための制御信号を生成し、出力する。具体的には、制御部１２０は、ホスト２００から、インタフェース部１１０を介して供給された指令信号の指令値と、出力部１５０が出力している電力値（電流値、電圧値、など）と、に基づいて、制御信号を生成する。そして、制御部１２０は、生成した制御信号を、出力部１５０に供給する。
【００３１】
エラー検出部１３０は、モータ駆動回路１００の内部で発生した何らかのエラーを検出する。そして、エラー検出部１３０は、エラーを検出すると、エラーの検出を状態制御部１１５に通知する。
【００３２】
電源部１４０は、モータ駆動回路１００全体（出力部１５０）に電力を供給する。
【００３３】
出力部１５０は、制御部１２０から制御信号を受けると、この制御信号に基づいて、電源部１４０から供給されている電力を所定の電力に変換してモータ３００に出力し、モータ３００を駆動する。
【００３４】
以上のような状態制御部１１５は、例えば、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）などにより実現される。また、制御部１２０などの一部の構成は、例えば、アナログ回路で実現されてもよいし、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の主記憶装置、ＲＯＭ等の外部記憶装置、などを備えた一般的コンピュータで実現されてもよい。
【００３５】
次に、ホスト２００について説明する。
【００３６】
ホスト２００は、モータ駆動回路１００を制御する装置であり、ストローブ信号発生部２１０と、状態制御信号生成部２２０と、指令信号生成部２３０と、インタフェース部２４０と、を備える。
【００３７】
ストローブ信号発生部２１０は、ホスト２００における制御の同期をとるための干渉計クロックに同期したストローブ信号を発生する。ストローブ信号発生部２１０が発生するストローブ信号は、例えば、９６μｓｅｃ間隔の周期信号とする。そして、ストローブ信号発生部２１０は、発生したストローブ信号を、状態制御信号生成部２２０に供給する。
【００３８】
状態制御信号生成部２２０は、イネーブル信号、ディセーブル信号を生成し、モータ駆動回路１００に供給する。具体的には、状態制御信号生成部２２０は、ストローブ信号発生部２１０から供給されるストローブ信号に同期して（例えば、ローアクティブ）、イネーブル信号と、ディセーブル信号と、を生成し、インタフェース部２４０を介して、モータ駆動回路１００に出力する。
【００３９】
また、状態制御信号生成部２２０がイネーブル信号を生成するタイミングとしては、例えば、ホスト１００の電源が投入されたときに生成する。また、状態制御信号生成部２２０がディセーブル信号を生成するタイミングとしては、例えば、ホスト２００がサスペンド状態などになったときに生成する。ただし、状態制御信号生成部２２０がイネーブル信号、ディセーブル信号を生成するタイミングは任意であり、これに限定されるものではない。
【００４０】
指令信号生成部２３０は、モータ３００を駆動するための指令信号を生成する。例えば、ユーザからの指示に応じて、生成する。
【００４１】
インタフェース部２４０は、モータ駆動回路１００に各種信号を出力する。具体的には、インタフェース部２４０は、状態制御信号生成部２２０が生成したイネーブル信号、ディセーブル信号と、指令信号生成部２３０が生成した指令信号を、モータ駆動回路１００に出力する。
【００４２】
以上のようなホスト２００は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の主記憶装置、ＲＯＭ等の外部記憶装置、などを備えた一般的コンピュータで実現される。
【００４３】
次に、本実施形態が適用されたモータ駆動システム１０の特徴的な動作について説明する。
【００４４】
ホスト２００に電源が投入されると、ホスト２００のストローブ信号発生部２１０は、ストローブ信号を発生する。
【００４５】
図２Ａは、ストローブ信号発生部２１０が発生するストローブ信号のタイミングチャートの一例である。図示するように、ストローブ信号発生部２１０は、９６μｓｅｃの周期でハイ、ローを繰り返すストローブ信号を生成し、状態制御信号生成部２２０に供給する。
【００４６】
そして、状態制御信号生成部２２０は、ストローブ信号発生部２１０から供給されるストローブ信号に同期して、イネーブル信号、ディセーブル信号をモータ駆動回路１００に出力する。
【００４７】
図２Ｂは、状態制御信号生成部２２０が出力するイネーブル信号、ディセーブル信号のタイミングチャートの一例である。図示するように、状態制御信号生成部２２０は、ストローブ信号発生部２１０から供給されるストローブ信号の立ち下がりに同期して、イネーブル信号、ディセーブル信号をモータ駆動回路１００に出力する。なお、図示する例では、イネーブル信号をハイ信号とし、ディセーブル信号をロー信号としているが、イネーブル信号をロー信号とし、ディセーブル信号をハイ信号としてもよい。また、状態制御信号生成部２２０は、ストローブ信号の立ち上がりに同期して、イネーブル信号、ディセーブル信号を出力するようにしてもよい。
【００４８】
そして、モータ駆動回路１００のインタフェース部１１０は、ホスト２００から供給されたイネーブル信号、ディセーブル信号を受信し、状態制御部１１５に供給する。
【００４９】
状態制御部１１５は、インタフェース部１１０から供給されたイネーブル信号、ディセーブル信号を検出する。
【００５０】
図２Ｃは、状態制御部１１５で検出するイネーブル信号、ディセーブル信号のタイミングチャートの一例である。図示するように、状態制御部１１５は、通常、ホスト２００から出力されたイネーブル信号、ディセーブル信号を、そのまま検出するが、配線などにおいて伝達ミスなどが生じると、ホスト２００が出力した信号と異なる信号を検出する。以下、このような検出を「誤検出」とよぶ。
【００５１】
図２Ｄは、状態制御部１１５がモータ駆動回路１００の状態を切り替えるタイミングチャートの一例である。なお、状態を切り替える動作については、後述する。
【００５２】
図３は、モータ駆動回路１００で行われる状態制御処理ループを示すフローチャートである。
【００５３】
状態制御部１１５は、モータ駆動回路１００に電源が投入されると、状態制御処理ループを開始する。
【００５４】
次に、状態制御部１１５は、所定期間以上、ディセーブル信号を継続して受信しつづけたか否か判別する（ステップＳ１０１）。
【００５５】
具体的には、状態制御部１１５は、ディセーブル信号を検出（図２Ｃ：Ｔ２、Ｔ４）すると、タイマを起動して、ディセーブル信号を検出してから（イネーブル信号が途絶えてから）継続してディセーブル信号を検出しつづけている経過時間をカウントする。そして、状態制御部１１５は、カウントしている経過時間が、所定期間を超えるまでは、モータ駆動回路１００を現状態のまま維持（図２Ｄ：Ｔ２〜Ｔ３、Ｔ４〜Ｔ５）する。
【００５６】
なお、ここでの所定期間は、例えば、２００μｓｅｃとし、ストローブ信号の２周期分に相当する期間とする。ただし、本発明は、これに限定されず、２００μｓｅｃ以上であってもよい。ここで、所定期間を２００μｓｅｃ未満にしない理由は、誤動作によるディセーブル信号と、正常なディセーブル信号と、を区別できなくなるためである。
【００５７】
状態制御部１１５は、カウントしている経過時間が、所定期間を超えていないうちに、イネーブル信号を検出（図２Ｃ：Ｔ３）した場合には（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、イネーブル信号の伝達ミスなどによる誤動作と判断し、現状態を維持したまま（図２Ｄ：Ｔ３）、タイマのカウントをクリアする。そして、状態制御部１１５は、ディセーブル信号を検出するまでステップＳ１０１における判別を繰り返す。
【００５８】
一方、状態制御部１１５は、カウントしている経過時間が、所定期間を超えるまで、継続してディセーブル信号を受信しつづけた（図２Ｃ：Ｔ５）場合には（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、ホスト２００からの正常な指示と判断し、モータ駆動回路１００をディセーブル状態に制御する（ステップＳ１０２）。
【００５９】
具体的には、状態制御部１１５は、指令供給スイッチ１６０にオフ信号を供給し、指令供給スイッチ１６０をオフにする。これにより、制御部１２０から出力部１５０への制御信号の供給は不可能になる。これとともに、状態制御部１１５は、電源供給スイッチ１７０にオフ信号を供給し、電源供給スイッチ１７０をオフにする。これにより、電源部１４０から出力部１５０への電源供給は遮断される。
【００６０】
これにより、モータ駆動回路１００は、ディセーブル状態（図２Ｄ：初期、Ｔ５）にされる。
【００６１】
続いて、状態制御部１１５は、イネーブル信号を受信したか否か判別する（ステップＳ１０３）。具体的には、状態制御部１１５は、検出した信号がハイ信号である場合に、イネーブル信号を受信したと判定する。一方、検出した信号がロー信号である場合に、イネーブル信号を受信していないと判定する。
【００６２】
状態制御部１１５は、イネーブル信号を受信していないと判別した場合には（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、ステップＳ１０３の処理を繰り返す。
【００６３】
一方、状態制御部１１５は、イネーブル信号を受信（図２Ｃ：Ｔ１）したと判別した場合には（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、モータ駆動回路１００をイネーブル状態に制御する（ステップＳ１０４）。
【００６４】
具体的には、状態制御部１１５は、指令供給スイッチ１６０にオン信号を供給し、指令供給スイッチ１６０をオンにする。これにより、制御部１２０から出力部１５０への制御信号の供給が可能になる。これとともに、状態制御部１１５は、電源供給スイッチ１７０にオン信号を供給し、電源供給スイッチ１７０をオンにする。これにより、電源部１４０から出力部１５０への電源供給がされる。
【００６５】
これにより、モータ駆動回路１００は、イネーブル状態（図２Ｄ：Ｔ１）にされる。
【００６６】
そして、状態制御部１１５は、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００６７】
以上の状態制御処理ループを行うモータ駆動回路１００は、図２Ｃ、Ｄに示すように、ホスト２００から供給されるイネーブル信号を、誤検出した場合でも、直ちにディセーブル状態に移行させないため、誤検出による不都合を回避できる。これにより、本実施形態のモータ駆動回路１００は、ディセーブル信号の誤検出に従って再起動などしなくて済むため、モータ駆動回路１００や周辺機器の稼働効率が低下するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態が適用されたモータ駆動システムの概略構成図である。
【図２】同図Ａは、ストローブ信号発生部が発生するストローブ信号のタイミングチャートの一例である。同図Ｂは、状態制御信号生成部が出力するイネーブル信号、ディセーブル信号のタイミングチャートの一例である。同図Ｃは、状態制御部で検出するイネーブル信号、ディセーブル信号のタイミングチャートの一例である。同図Ｄは、状態制御部がモータ駆動回路の状態を切り替えるタイミングチャートの一例である。
【図３】状態制御処理ループを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１０・・・モータ駆動システム、１００・・・モータ駆動回路、１１０・・・インターフェース部（モータ駆動回路）、１１５・・・状態制御部、１２０・・・制御部、１３０・・・エラー検出部、１４０・・・電源部、１５０・・・状態制御部、１６０・・・指令供給スイッチ、１７０・・・電源供給スイッチ、２００・・・ホスト、２１０・・・ストローブ信号発生部、２２０・・・状態制御信号生成部、２３０・・・指令信号生成部、２４０・・・インタフェース部（ホスト）、３００・・・モータ。
【図１】
2010142042.tif 000003
【図２】
2010142042.tif 000004
【図３】
2010142042.tif 000005