(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の駆動源となるサーボモータを駆動するサーボアンプと、前記サーボアンプに速度指令を出力するサーボ指令部と、前記サーボ指令部を制御するコンピュータとを備えた移動体駆動制御システムの異常監視装置において、
前記サーボ指令部内には、前記コンピュータの動作が異常になっていないか否かを監視する異常監視手段と、前記異常監視手段により前記コンピュータの異常が検出されたときに所定の減速停止プロファイルに従って前記サーボモータを減速して停止させるように前記サーボアンプに出力する速度指令を変化させる異常時減速停止手段としての機能が組み込まれ、
前記減速停止プロファイルは、前記サーボモータが停止するまで、該サーボアンプに対する速度指令を異常検出直前の速度指令から所定の減速度又は所定の減速係数で低下するように設定され、且つ、前記減速停止プロファイルは、前記コンピュータの異常検出から減速停止動作開始までの空走時間から求められた空走距離移動後の位置から目標停止位置までの間で前記移動体を停止させるように設定されていることを特徴とする移動体駆動制御システムの異常監視装置。
【請求項２】
前記サーボ指令部は、プログラム可能なロジックデバイスを用いて構成され、該ロジックデバイスに、前記異常監視手段及び前記異常時減速停止手段としての機能がプログラミングされていることを特徴とする請求項１に記載の移動体駆動制御システムの異常監視装置。
【請求項３】
前記移動体駆動制御システムは、１台のコンピュータによって複数のサーボ指令部を制御して複数のサーボアンプによって複数のサーボモータを駆動するように構成され、
前記異常監視手段は、前記複数のサーボ指令部のうちのいずれか１つのみに設けられ、前記異常監視手段が設けられられていないサーボ指令部は、他のサーボ指令部に設けられた前記異常監視手段から異常検出情報が送られてくるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動体駆動制御システムの異常監視装置。
【請求項４】
前記サーボアンプ内には、前記移動体の位置と該移動体がその移動ストローク範囲の端に衝突するのを防止するための安全限界速度との関係を設定する安全限界速度設定手段と、前記サーボ指令部から入力された速度指令が前記移動体の現在の位置における前記安全限界速度を越える場合に前記サーボモータの駆動速度を０又は前記安全限界速度以下とする衝突防止手段としての機能が組み込まれていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の移動体駆動制御システムの異常監視装置。
【請求項５】
移動体の駆動源となるサーボモータを駆動するサーボアンプと、前記サーボアンプに速度指令を出力するサーボ指令部と、前記サーボ指令部を制御するコンピュータとを備えた移動体駆動制御システムの異常監視装置において、
前記サーボ指令部内には、前記コンピュータの動作が異常になっていないか否かを監視する異常監視手段と、前記異常監視手段により前記コンピュータの異常が検出されたときに所定の減速停止プロファイルに従って前記サーボモータを減速して停止させるように前記サーボアンプに出力する速度指令を変化させる異常時減速停止手段としての機能が組み込まれ、
前記減速停止プロファイルは、前記コンピュータの異常検出から減速停止動作開始までの空走時間と前記サーボモータの最高速度とに基づいて算出された空走距離移動後の位置から目標停止位置までの間で前記移動体を停止させるように設定されていることを特徴とする移動体駆動制御システムの異常監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の駆動源としてサーボモータを用いた移動体駆動制御システムの異常監視装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
一般に、サーボモータを駆動源とする移動体駆動制御システムは、サーボモータを駆動するサーボアンプと、該サーボアンプに速度指令を出力するサーボ指令部（サーボコントローラ）と、該サーボ指令部を制御するコンピュータ（ＣＰＵ）とを備えた構成となっている。この移動体駆動制御システムでは、特許文献１（特開２００８−２２５５１８号公報）に記載されているように、コンピュータの動作を監視するウォッチドッグタイマ（異常検出回路）を外付けで設け、このウォッチドッグタイマでコンピュータの異常を検出したときに、ウォッチドッグタイマから異常検出信号（停止信号）をサーボアンプに出力してサーボアンプの減速停止制御回路を作動させてサーボモータを強制的に停止させるようにしたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２５５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来構成では、ウォッチドッグタイマ（異常検出回路）を外付けする構成であるため、ウォッチドッグタイマのタイムアウト時間を短くし過ぎると、正常動作時でもＩ／Ｏ（信号の入出力処理）の遅延によりウォッチドッグタイマがタイムアウトして異常と誤判定してしまう可能性がある。このため、ウォッチドッグタイマのタイムアウト時間を短くすることができず、その分、コンピュータの異常発生から検出までのタイムラグ（異常検出遅れ時間）を短くできないという問題があった。
【０００５】
しかも、ウォッチドッグタイマがコンピュータの異常を検出してからサーボアンプの減速停止制御回路が作動するまでにＩ／Ｏの遅延があるため、コンピュータの異常検出からサーボモータの減速停止動作開始までの空走時間・空走距離が長くなってしまう。
【０００６】
また、特許文献１には、異常検出時にサーボアンプを減速停止させると記載されているが、実際には速度指令「０」でサーボモータを急停止させるようにしているため、異常停止時のショックでサーボモータと移動体との間の駆動系の構成部品が損傷してしまう可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、コンピュータの異常検出遅れ時間の短縮、異常検出からサーボモータの減速停止動作開始までの空走時間・空走距離の短縮及び異常停止時のショック軽減を実現できる移動体駆動制御システムの異常監視装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、移動体の駆動源となるサーボモータを駆動するサーボアンプと、前記サーボアンプに速度指令を出力するサーボ指令部と、前記サーボ指令部を制御するコンピュータとを備えた移動体駆動制御システムの異常監視装置において、前記サーボ指令部内には、前記コンピュータの動作が異常になっていないか否かを監視する異常監視手段と、前記異常監視手段により前記コンピュータの異常が検出されたときに所定の減速停止プロファイルに従って前記サーボモータを減速して停止させるように前記サーボアンプに出力する速度指令を変化させる異常時減速停止手段としての機能が組み込まれ、前記減速停止プロファイルは、前記サーボモータが停止するまで、該サーボアンプに対する速度指令を異常検出直前の速度指令から所定の減速度又は所定の減速係数で低下させるように設定され、且つ、前記減速停止プロファイルは、前記コンピュータの異常検出から減速停止動作開始までの空走時間から求められた空走距離移動後の位置から目標停止位置までの間で前記移動体を停止させるように設定されていることを特徴とするものである。
【０００９】
この構成では、サーボ指令部内に異常監視手段としての機能が組み込まれているため、Ｉ／Ｏの遅延を大幅に短縮でき、その分、コンピュータの異常検出遅れ時間を短縮できると共に、異常検出からサーボモータの減速停止動作開始までの空走時間・空走距離も短縮できる。しかも、異常検出時に所定の減速停止プロファイルに従ってサーボモータを減速して停止させるため、異常停止時のショックを軽減でき、異常停止時に駆動系の構成部品が損傷することを未然に防止できる。
【００１０】
この場合、前記減速停止プロファイルは、サーボアンプに対する速度指令を異常検出直前の速度指令から所定の減速度又は所定の減速係数で低下させるように設定しているため、異常検出からサーボモータ停止までの減速をスムーズに行うことができる。
【００１１】
また、請求項２のように、前記サーボ指令部は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array ）等のプログラム可能なロジックデバイスを用いて構成し、該ロジックデバイスに前記異常監視手段及び前記異常時減速停止手段としての機能をプログラミングするようにすると良い。このようにすれば、サーボ指令部内にハードウエアを追加することなく異常監視手段及び異常時減速停止手段としての機能をソフトウエアで簡単に搭載させることができ、低コスト化の要求も満たすことができる。
【００１２】
本発明は、１台のコンピュータで１つのサーボ系を制御する構成に限定されず、１台のコンピュータで複数のサーボ系を制御する移動体駆動制御システムにも適用可能である。この場合は、請求項３のように、異常監視手段は、複数のサーボ指令部のうちのいずれか１つのみに設け、異常監視手段が設けられられていないサーボ指令部は、他のサーボ指令部に設けられた異常監視手段から異常検出情報が送られてくるように構成すれば良い。このようにすれば、１台のコンピュータによって複数のサーボ系を制御する移動体駆動制御システムに本発明を適用する場合に、複数のサーボ指令部のうちのいずれか１つのみに設けた異常監視手段を、他のサーボ指令部の異常監視手段としても共通して使用でき、その分、システム構成を簡略化できる利点がある。
【００１３】
また、請求項４のように、サーボアンプ内には、移動体の位置と該移動体がその移動ストローク範囲の端に衝突するのを防止するための安全限界速度との関係を設定する安全限界速度設定手段と、サーボ指令部から入力された速度指令が前記移動体の現在の位置における前記安全限界速度を越える場合にサーボモータの駆動速度を０又は前記安全限界速度以下とする衝突防止手段としての機能を組み込んだ構成としても良い。このようにすれば、サーボ指令部から異常な速度指令がサーボアンプに入力されても、サーボモータの駆動速度を０又は安全限界速度以下とすることが可能となり、移動体がその移動ストローク範囲の端に衝突して機械系が故障することを未然に防止できる。
また、請求項５のように、減速停止プロファイルは、コンピュータの異常検出から減速停止動作開始までの空走時間とサーボモータの最高速度とに基づいて算出された空走距離移動後の位置から目標停止位置までの間で移動体を停止させるように設定されたものを使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の一実施例を示す移動体駆動制御システムのブロック図である。
【図２】図２は異常監視プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は異常時減速停止プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図４（ａ）はモータ駆動中にＣＰＵが異常になった場合の制御例を示すタイムチャートであり、同図（ｂ）は目標停止位置へ向かって減速する動作開始直後にＣＰＵが異常になった場合の制御例を示すタイムチャートであり、同図（ｃ）は十分に減速した直後にＣＰＵが異常になった場合の制御例を示すタイムチャートである。
【図５】図５は安全停止プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６は移動体がその移動ストローク範囲の端（ストッパ）に衝突するのを防止するための安全限界速度と移動体の位置との関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。
本実施例の移動体駆動制御システムは、移動体の駆動源としてサーボモータを用いた様々な移動体駆動制御システムに適用可能であり、例えば、部品実装機、各種の工作機械に適用して実施できる。
【００１６】
まず、図１を用いて移動体駆動制御システム全体の構成を説明する。
移動体駆動制御システムは、サーボモータ１１を駆動するサーボアンプ１２と、該サーボアンプ１２に速度指令を出力するサーボ指令部１３と、サーボ指令部１３を制御するＣＰＵ（コンピュータ）１４とを備え、サーボ指令部１３とＣＰＵ１４との間が高速バスで接続されている。
【００１７】
サーボモータ１１の回転軸には、移動体１５を移動させるボールねじ１６が連結され、移動体１５の移動ストローク範囲の両端には、それぞれ、移動体１５の移動限界位置を規制するストッパ１７，１８が設置されている。尚、サーボモータ１１の動力を移動体１５に伝達する駆動系の構成は、ボールねじ１６を用いたものに限定されず、例えば歯車機構、クランク機構、リンク機構等、どのような構成であっても良い。
【００１８】
サーボモータ１１には、移動体１５の位置（サーボモータ１１のロータの回転位置）を検出するアブソリュートエンコーダ２１が設けられ、このアブソリュートエンコーダ２１から移動体１５の位置情報であるエンコーダパルスがサーボアンプ１２にフィードバックされる。ここで、アブソリュートエンコーダ２１は、絶対的な位置を検出できるため、電源投入時の原点復帰動作が不要であるが、アブソリュートエンコーダ２１の代わりに、相対位置を検出するインクリメンタルエンコーダを用いても良い。インクリメンタルエンコーダを用いる場合は、電源オフ中に動いた量が分からないため、電源投入時に原点復帰動作を行う必要がある。
【００１９】
サーボ指令部１３内には、ＣＰＵ１４の動作が異常になっていないか否かを監視する異常監視手段２２と、この異常監視手段２２によりＣＰＵ１４の異常が検出されたときに所定の減速停止プロファイルに従ってサーボモータ１１を減速して停止させるようにサーボアンプ１２に出力する速度指令を変化させる異常時減速停止手段２３としての機能が組み込まれている。ここで、減速停止プロファイルは、サーボアンプ１２に対する速度指令を異常検出直前の速度指令から所定の減速係数又は所定の減速度で低下させるように設定されている。
【００２０】
このサーボ指令部１３は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array ）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device ）等のプログラム可能なロジックデバイスを用いて構成され、このロジックデバイスに異常監視手段２２及び異常時減速停止手段２３として機能するプログラムが書き込まれている。異常監視手段２２としての機能は、後述する図２の異常監視プログラムによって実現され、異常時減速停止手段２３としての機能は、後述する図３の異常時減速停止プログラムによって実現される。
【００２１】
具体的には、異常監視手段２２は、所定周期でアップカウント又はダウンカウントし、そのカウント値が設定値に達してタイムアウトするまでに、ＣＰＵ１４からクリア信号がサーボ指令部１３に入力されなかったときに、ＣＰＵ１４の異常と判断して異常停止命令を発生する。ＣＰＵ１４の正常動作中は、異常監視手段２２のタイムアウト時間よりも短い周期でＣＰＵ１４からクリア信号がサーボ指令部１３に入力され、異常監視手段２２のカウント値がクリアされて初期値に戻される。従って、ＣＰＵ１４の正常動作中は、異常監視手段２２のカウント値が設定値に達してタイムアウトすることはない。
【００２２】
異常時減速停止手段２３は、異常監視手段２２が異常停止命令を発生したときに、前回の速度指令に所定の減速係数（０＜減速係数＜１，例えば１／２）を乗算した値を今回の速度指令としてサーボアンプ１２に出力する処理を所定の制御周期で繰り返すことで、ＣＰＵ１４の異常が検出されたときに所定の減速停止プロファイルに従ってサーボモータ１１を減速して停止させるようにサーボアンプ１２に出力する速度指令を変化させる。
【００２３】
一方、サーボアンプ１２内には、図６に示すように、移動体１５の位置と該移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止するための安全限界速度との関係を設定する安全限界速度設定手段２４と、サーボ指令部１３から入力された速度指令が移動体１５の現在の位置における安全限界速度を越える場合にサーボモータ１１の駆動速度を０（又は安全限界速度以下）とする衝突防止手段２５としての機能が組み込まれている。
【００２４】
このサーボアンプ１２は、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ等のプログラム可能なロジックデバイスを用いて構成され、このロジックデバイスに安全限界速度設定手段２４及び衝突防止手段２５として機能する図５の安全停止プログラムが書き込まれている。
【００２５】
安全限界速度設定手段２４は、図６に示すように、移動体１５の複数の位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３と該移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止するための安全限界速度ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３との関係をテーブル等でデータ化して記憶している。
【００２６】
一方、衝突防止手段２５は、アブソリュートエンコーダ２１で検出された移動体１５の位置が予め設定された複数の位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３のいずれかに到達したときに、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置における安全限界速度を越える場合にサーボモータ１１の駆動速度を０としてサーボモータ１１を即座に停止させることで、移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止する（又はサーボモータ１１の駆動速度を安全限界速度以下に低下させるようにしても良い）。
【００２７】
以上説明したサーボ指令部１３の異常監視手段２２及び異常時減速停止手段２３とサーボモータ１１の安全限界速度設定手段２４及び衝突防止手段２５としての機能を実現する図２、図３及び図５の各プログラムの処理内容を説明する。
【００２８】
［異常監視プログラム］
図２の異常監視プログラムは、移動体駆動制御システムの電源オン中にサーボ指令部１３によって常時実行される。本プログラムでは、まずステップ１０１で、ＣＰＵ１４からクリア信号（正常動作信号）がサーボ指令部１３に入力されたか否かを判定し、クリア信号が入力されていなければ、ステップ１０２に進み、異常監視手段２２（以下「ＷＤＴ」と表記する）のアップカウント又はダウンカウントを継続し、一方、クリア信号が入力されていれば、ＣＰＵ１４が正常動作していることが確認できたと判断して、ステップ１０３に進み、ＷＤＴのカウント値をクリアして初期値に戻す。
【００２９】
この後、ステップ１０４に進み、ＷＤＴのカウント値が設定値に達してタイムアウトしたか否かを判定し、タイムアウトしていなければ、上述したステップ１０１〜１０４の処理を繰り返す。これにより、ＷＤＴのカウント周期でステップ１０１〜１０４の処理を繰り返し実行して、ＣＰＵ１４の動作が異常になっていないか否かを監視する。ＣＰＵ１４の正常動作中は、ＷＤＴのタイムアウト時間よりも短い周期でＣＰＵ１４からクリア信号がサーボ指令部１３に入力され、ＷＤＴのカウント値がクリアされて初期値に戻されるため、ＣＰＵ１４の正常動作中は、異常監視手段２２のカウント値が設定値に達してタイムアウトすることはない。
その後、ＷＤＴがクリアされることなくタイムアウトすると、その時点で、ＣＰＵ１４の動作が異常であると判断して、ステップ１０５に進み、異常停止命令を発生する。
【００３０】
［異常時減速停止プログラム］
図３の異常時減速停止プログラムは、移動体駆動制御システムの電源オン中にサーボ指令部１３によって常時実行される。本プログラムでは、まずステップ２０１で、異常停止命令が発生したか否かを判定し、異常停止命令が発生するまで待機する。その後、異常停止命令が発生した時点で、ステップ２０２に進み、前回の速度指令に所定の減速係数（例えば１／２）を乗算した値を今回の速度指令としてサーボアンプ１２に出力する。このような減速停止処理をサーボモータ１１が停止するまで所定の制御周期で繰り返すことで（ステップ２０３）、ＣＰＵ１４の異常が検出されたときに所定の減速停止プロファイルに従ってサーボモータ１１を減速して停止させるようにサーボアンプ１２に出力する速度指令を変化させる。
【００３１】
その後、ステップ２０３で、サーボモータ１１が停止したと判断した時点で、ステップ２０４に進み、サーボモータ１１の電源をオフして、次のステップ２０５で、液晶表示パネル、ＣＲＴ等の表示装置（図示せず）に「異常停止」の表示をしたり、警報装置（図示せず）を作動させて音声や警報音で作業者に警告する。
【００３２】
［安全停止プログラム］
図５の安全停止プログラムは、移動体駆動制御システムの電源オン中にサーボアンプ１２によって所定の制御周期で繰り返し実行される。本プログラムが起動されると、まずステップ３０１〜３０３で、アブソリュートエンコーダ２１で検出された移動体１５の位置が予め設定された複数の位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３のいずれかに該当するか否かを判定し、いずれにも該当しなければ、そのまま本プログラムを終了する。
【００３３】
これに対して、ステップ３０１で、移動体１５の現在の位置が位置Ｘ１であると判定されれば、ステップ３０４に進み、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置Ｘ１における安全限界速度ＳＶ１を越えているか否かを判定し、安全限界速度ＳＶ１を越えていなければ、そのまま本プログラムを終了し、サーボ指令部１３から入力された速度指令通りの駆動速度でサーボモータ１１を駆動する。
【００３４】
一方、上記ステップ３０４で、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置Ｘ１における安全限界速度ＳＶ１を越えていると判定されれば、ステップ３０７に進み、サーボモータ１１の駆動速度を０としてサーボモータ１１を即座に停止させることで、移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止する。
【００３５】
また、ステップ３０２で、移動体１５の現在の位置が位置Ｘ２であると判定されれば、ステップ３０５に進み、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置Ｘ２における安全限界速度ＳＶ２を越えているか否かを判定し、安全限界速度ＳＶ２を越えていなければ、そのまま本プログラムを終了し、サーボ指令部１３から入力された速度指令通りの駆動速度でサーボモータ１１を駆動する。
【００３６】
一方、上記ステップ３０５で、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置Ｘ２における安全限界速度ＳＶ２を越えていると判定されれば、ステップ３０８に進み、サーボモータ１１の駆動速度を０としてサーボモータ１１を即座に停止させることで、移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止する。
【００３７】
また、ステップ３０３で、移動体１５の現在の位置が位置Ｘ３であると判定されれば、ステップ３０６に進み、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置Ｘ３における安全限界速度ＳＶ３を越えているか否かを判定し、安全限界速度ＳＶ３を越えていなければ、そのまま本プログラムを終了し、サーボ指令部１３から入力された速度指令通りの駆動速度でサーボモータ１１を駆動する。
【００３８】
一方、上記ステップ３０６で、サーボ指令部１３からサーボアンプ１２に入力された速度指令が移動体１５の現在の位置Ｘ３における安全限界速度ＳＶ３を越えていると判定されれば、ステップ３０９に進み、サーボモータ１１の駆動速度を０としてサーボモータ１１を即座に停止させることで、移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止する。尚、上記ステップ３０７〜３０９で、サーボモータ１１の駆動速度を安全限界速度以下に低下させるようにしても良い。
【００３９】
以上説明した本実施例の制御例が図４（ａ）〜（ｃ）に示されている。ここで、図４（ａ）はモータ駆動中にＣＰＵが異常になった場合の制御例を示すタイムチャートであり、同図（ｂ）は目標停止位置へ向かって減速する動作開始直後にＣＰＵが異常になった場合の制御例を示すタイムチャートであり、同図（ｃ）は十分に減速した直後にＣＰＵが異常になった場合の制御例を示すタイムチャートである。
【００４０】
通常、サーボ系はタイマ割り込みで動作しており、１チック単位で計算されている。例えば、１チックが０．５ｍｓのシステムであれば、ＷＤＴのタイムアウト時間を１ｍｓという高速に設定しても、サーボ系の計算の更新を１ｍｓ以内で完了することができるため、ＣＰＵ１４の正常動作時にＷＤＴがタイムアウトして異常と誤判定することを防止できる。このシステムでは、ＣＰＵ１４の異常検出からサーボモータ１１の減速停止動作開始までの空走時間が１ｍｓ以内となり、従来システムよりも大幅に空走時間を短縮できる。
【００４１】
サーボモータ１１の最高速度が２ｍ／ｓのシステムの場合、１ｍｓの空走時間で２ｍｍの空走距離となり、その空走距離後の位置から目標停止位置までの間で移動体１５を停止できるように減速停止プロファイルを設定しておけば良い。減速停止プロファイルは、最大減速度より少しだけ強い減速度のプロファイルにしておけば、目標停止位置の手前で安全に停止させることができる。
【００４２】
以上説明した本実施例によれば、サーボ指令部１３内に異常監視手段２２（ＷＤＴ）としての機能が組み込まれているため、Ｉ／Ｏの遅延を大幅に短縮でき、その分、ＣＰＵ１４の異常検出遅れ時間を短縮できると共に、異常検出からサーボモータ１１の減速停止動作開始までの空走時間・空走距離も短縮できる。しかも、異常検出時に所定の減速停止プロファイルに従ってサーボモータ１１を減速して停止させるため、異常停止時のショックを軽減でき、異常停止時に駆動系の構成部品が損傷することを未然に防止できる。また、移動体１５の移動限界位置付近の衝突防止マージンを少なくできるので、移動体１５の移動範囲を拡大することができる。
【００４３】
更に、本実施例では、サーボ指令部１３を、ＦＰＧＡ等のプログラム可能なロジックデバイスを用いて構成し、該ロジックデバイスに異常監視手段２２及び異常時減速停止手段２３としての機能をプログラミングするようにしたので、サーボ指令部１３内にハードウエアを追加することなく異常監視手段２２及び異常時減速停止手段２３としての機能をソフトウエアで簡単に搭載させることができ、低コスト化の要求も満たすことができる。
【００４４】
また、本実施例では、サーボアンプ１２内に、移動体１５の位置と該移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突するのを防止するための安全限界速度との関係を設定する安全限界速度設定手段２４と、サーボ指令部１３から入力された速度指令が移動体１５の現在の位置における安全限界速度を越える場合にサーボモータ１１の駆動速度を０（又は安全限界速度以下）とする衝突防止手段２５としての機能を組み込んだ構成としているため、サーボ指令部１３から異常な速度指令がサーボアンプ１２に入力されても、サーボモータ１１の駆動速度を０（又は安全限界速度以下）とすることが可能となり、移動体１５がその移動ストローク範囲の端（ストッパ１７，１８）に衝突して機械系が故障することを未然に防止できる。
【００４５】
本発明は、１台のＣＰＵ１４で１つのサーボ系を制御する構成に限定されず、１台のＣＰＵで複数のサーボ系を制御するシステムに本発明を適用しても良い。この場合は、異常監視手段は、複数のサーボ指令部のうちのいずれか１つのみに設け、異常監視手段が設けられていないサーボ指令部は、他のサーボ指令部に設けられた異常監視手段から異常検出情報が送られてくるように構成すれば良い。このようにすれば、１台のＣＰＵによって複数のサーボ系を制御する移動体駆動制御システムに本発明を適用する場合に、複数のサーボ指令部のうちのいずれか１つのみに設けた異常監視手段を、他のサーボ指令部の異常監視手段としても共通して使用することができ、その分、システム構成を簡略化できる利点がある。
【符号の説明】
【００４６】
１１…サーボモータ、１２…サーボアンプ、１３…サーボ指令部、１４…ＣＰＵ（コンピュータ）、１５…移動体、１７，１８…ストッパ、２１…アブソリュートエンコーダ、２２…異常監視手段（ＷＤＴ）、２３…異常時減速停止手段、２４…安全限界速度設定手段、２５…衝突防止手段
【図１】
0005590647.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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