(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ駆動用のモータ指令電流をモータに印加する電流増幅部と、モータの回転速度を示す速度指令を出力する位置制御部と、トルク制限値と前記速度指令とに応じて前記モータ指令電流の電流値を示す電流指令を生成し、前記電流増幅部に転送し、かつ電流指令値を制限する速度・トルク制御部を有するモータ制御装置において、
前記電流増幅部に接続されたモータに予め設定された識別用のモータ形式コードを読取るモータ形式コード設定部と、
前記電流増幅部の指令電流最大許容値が予め格納されている最大許容出力電流値記憶部と、
前記電流増幅部に接続され得るモータそれぞれに印加可能な通電電流最大値が該モータのモータ形式コードに対応して予め格納されており、前記モータ形式コード設定部で読取られたモータ形式コードに対応する通電電流最大値を出力する通電電流最大値記憶部とを有し、
前記速度・トルク制御部は、前記通電電流最大値記憶部から通電電流最大値を入力し、入力された通電電流最大値を、前記最大許容出力電流値記憶部の指令電流最大許容値と比較して、電流値の小さい方を、前記電流増幅部が出力する駆動用電流の最大値として定めることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
モータ駆動用のモータ指令電流をモータに印加する電流増幅部と、モータの回転速度を示す速度指令を出力する位置制御部と、トルク制限値と前記速度指令とに応じて前記モータ指令電流の電流値を示す電流指令を生成し、前記電流増幅部に転送し、かつ電流指令値を制限する速度・トルク制御部を有するモータ制御装置において、
前記電流増幅部が交換接続可能に構成され、
モータに接続された電流増幅部に予め設定された識別用の電流増幅部形式コードを読取る電流増幅部形式コード設定部と、
前記モータに接続可能な電流増幅部の指令電流最大許容値が該電流増幅部の電流増幅部形式コードに対応して予め格納されており、前記電流増幅部形式コード設定部で読取られた電流増幅部形式コードに対応する指令電流最大許容値を出力する最大許容出力電流値記憶部を有し、
前記速度・トルク制御部は、前記最大許容出力電流値記憶部から指令電流最大許容値を入力し、前記電流増幅部に接続され得るモータそれぞれに印加可能な通電電流最大値と、入力された指令電流最大許容値と比較することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
モータ駆動用のモータ指令電流をモータに印加する電流増幅部と、モータの回転速度を示す速度指令を出力する位置制御部と、トルク制限値と前記速度指令とに応じて前記モータ指令電流の電流値を示す電流指令を生成し、前記電流増幅部に転送し、かつ電流指令値を制限する速度・トルク制御部を有するモータ制御装置において、
前記電流増幅部が交換接続可能に構成され、
前記電流増幅部に接続されたモータに予め設定された識別用のモータ形式コードと、前記モータに接続された電流増幅部に予め設定された識別用の電流増幅部形式コードを読取るモータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部と、
前記電流増幅部に接続され得るモータそれぞれに印加可能な通電電流最大値が該モータのモータ形式コードに対応して予め格納されており、前記モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部で読取られたモータ形式コードに対応する通電電流最大値を出力する通電電流最大値記憶部と、
前記モータに接続可能な電流増幅部の指令電流最大許容値が該電流増幅部の電流増幅部形式コードに対応して予め格納されており、前記モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部で読取られた電流増幅部形式コードに対応する指令電流最大許容値を出力する最大許容出力電流値記憶部とを有し、
前記速度・トルク制御部は、前記通電電流最大値記憶部から通電電流最大値を入力し、前記最大許容出力電流値記憶部から指令電流最大許容値を入力し、入力された通電電流最大値を、入力された指令電流最大許容値と比較して、電流値の小さい方を、前記電流増幅部が出力する駆動用電流の最大値として定めることを特徴とするモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、モータ駆動用のモータ指令電流をモータに印加する電流増幅部と、モータの回転速度を示す速度指令を出力する位置制御部と、トルク制限値を速度指令とに応じて前記モータ指令電流の電流値を示す電流指令を生成し、電流増幅部に転送し、かつ電流指令値を制限する速度・トルク制御部を有するモータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モータとモータ制御装置を組合わせて使用する場合、出力されるトルクの上限値は、モータに通電可能な電流の最大値と、制御装置の電流増幅部の出力可能な電流の最大値とから制限される。
【０００３】
従来のモータ制御装置は、例えば図３に示すように、モータ駆動用のモータ指令電流をモータ３０５に印加する電流増幅部３０１と、モータ３０５に通電可能な電流の最大値と電流増幅部３０１の出力可能な最大許容出力電流値とがトルク制限値パラメータとして入力設定され、該トルク制限値パラメータに応じてトルク制限値を定めるトルク制限値設定部３０４と、モータ３０５の回転速度を示す速度指令を発する位置制御部３０２と、前記トルク制限値と速度指令とに応じてモータ３０５の駆動用電流値を指示する電流指令を電流増幅部３０１に送出する速度・トルク制御部３０３とを備えており、前記トルク制限値パラメータはモータ制御装置３００と組合わされるモータに応じてその都度外部から入力される構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のモータ制御装置は下記のような問題点を有している。
【０００５】
従来のモータ制御装置では、モータのトルク出力の制限値を決定するため、該モータ制御装置とモータとの組合わせに応じてその都度トルク制限値パラメータをモータ制御装置に入力する構成となっているので、考えられるモータとモータ制御装置との組合わせの種類の数だけトルク制限値パラメータを用意しておく必要があるとともに、前記組合わせが変更されるたびに、用意したトルク制限値パラメータから適正な値を選択しなければならず作業能率低下の原因となる。また、トルク制限値の設定を誤った場合、適正な値より小さければトルク不足となって現われ、逆に、適正な値よりも大きければ過電流によるモータの特性の劣化につながる等誤動作の原因となる。
【０００６】
本発明は、上記従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、常に、適正な駆動電流値にてモータの駆動を可能にするモータ制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１のモータ制御装置は、
電流増幅部に接続されたモータに予め設定された識別用のモータ形式コードを読取るモータ形式コード設定部と、
電流増幅部の指令電流最大許容値が予め格納されている最大許容出力電流値記憶部と、
電流増幅部に接続され得るモータそれぞれに印加可能な通電電流最大値が該モータのモータ形式コードに対応して予め格納されており、前記モータ形式コード設定部で読取られたモータ形式コードに対応する通電電流最大値を出力する通電電流最大値記憶部とを有し、
速度・トルク制御部は、通電電流最大値記憶部から通電電流最大値を入力し、入力された通電電流最大値を、最大許容出力電流値記憶部の指令電流最大許容値と比較して、電流値の小さい方を、電流増幅部が出力する駆動用電流の最大値として定めることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２のモータ制御装置は、
電流増幅部が交換接続可能に構成され、
モータに接続された電流増幅部に予め設定された識別用の電流増幅部形式コードを読取る電流増幅部形式コード設定部と、
モータに接続可能な電流増幅部の指令電流最大許容値が電流増幅部の電流増幅部形式コードに対応して予め格納されており、電流増幅部形式コード設定部で読取られた電流増幅部形式コードに対応する指令電流最大許容値を出力する最大許容出力電流値記憶部を有し、
速度・トルク制御部は、最大許容出力電流値記憶部から指令電流最大許容値を入力し、電流増幅部に接続され得るモータそれぞれに印加可能な通電電流最大値と、入力された指令電流最大許容値と比較することを特徴とする。
本発明の第３のモータ制御装置は、
電流増幅部が交換接続可能に構成され、
電流増幅部に接続されたモータに予め設定された識別用のモータ形式コードと、モータに接続された電流増幅部に予め設定された識別用の電流増幅部形式コードを読取るモータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部と、
電流増幅部に接続され得るモータそれぞれに印加可能な通電電流最大値がモータのモータ形式コードに対応して予め格納されており、モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部で読取られたモータ形式コードに対応する通電電流最大値を出力する通電電流最大値記憶部と、
モータに接続可能な電流増幅部の指令電流最大許容値が電流増幅部の電流増幅部形式コードに対応して予め格納されており、モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部で読取られた電流増幅部形式コードに対応する最大許容電流値を出力する最大許容出力電流値記憶部とを有し、
速度・トルク制御部は、通電電流最大値記憶部から通電電流最大値を入力し、最大許容出力電流値記憶部から指令電流最大許容値を入力し、入力された通電電流最大値を、入力された指令電流最大許容値と比較して、電流値の小さい方を、電流増幅部が出力する駆動用電流の最大値として定めることを特徴とする。
【０００９】
【作用】
電流増幅部に接続されたモータに対応した最大通電電流値と電流増幅部の最大許容出力電流値とを比較して、電流値の小さい方を、電流増幅部から出力するモータの駆動用電流の最大値とするので、モータおよび電流増幅部はそれぞれの通電電流容量および出力電流容量の限度を越えて動作することがなくなる。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明の第１の実施例のモータ制御装置示すブロック図である。
【００１２】
本実施例のモータ制御装置１００は、モータ駆動用のモータ指令電流をモータ１０７に印加する電流増幅部１０１と、モータ１０７の回転速度を示す速度指令を発する位置制御部１０２と、前記モータ指令電流の電流値を示す電流指令を作成し、電流増幅部１０１に転送し、かつ電流指令値を制限する、電流制限部である速度・トルク制御部１０３と、通電電流値抽出部であるモータ形式コード設定部１０４と、通電電流最大値記憶部１０５と、最大許容出力電流値記憶部１０６とを備えている。
【００１３】
モータ形式コード設定部１０４はモータ１０７に予め設定された識別用のモータ形式コードを読取る。このモータ形式コード設定部１０４は、モータ１０７がモータ制御装置１００に接続された状態のときモータ形式コードの読取りが可能であり、読取ったモータ形式コードを通電電流最大値記憶部１０５に転送する。このモータ形式コードは、モータ制御装置１００によって駆動制御され得るモータそれぞれについて付加されており、該モータ形式コードを読取ることによって現在接続されているモータ１０７、すなわち駆動制御しようとするモータ１０７を識別する。
【００１４】
通電電流最大値記憶部１０５には、各モータ１０７について通電可能な電流の最大値（以下、「通電電流最大値」という。）がモータ形式コードに対応して予め格納されている。この通電電流最大値記憶部１０５はモータ形式コード設定部１０４が読取ったモータ形式コードを受けて該モータ形式コードに対応した通電電流最大値を出力する。
【００１５】
最大許容出力電流値記憶部１０６は電流増幅部１０１が出力可能なモータ指令電流の最大値（以下、「指令電流最大許容値」という。）が予め格納されている。
【００１６】
また、速度・トルク制御部１０３は、通電電流最大値記憶部１０５が出力した通電電流最大値と最大許容出力電流値記憶部１０６に格納されている指令電流最大許容値とを取込んで、通電電流最大値と指令電流最大許容値のうち小さい方の電流値を、モータ１０７へ印加するモータ指令電流の最大値（以下、「印加電流最大値」という。）とし、位置制御部１０２が出力する速度指令に基づいて、モータ１０７に印加するモータ指令電流の電流値を示す電流指令を電流増幅部１０１へ送出する。この速度・トルク制御部１０３にて印加電流最大値を定めることにより、モータ１０７の出力トルクの最大値が決まることになる。
【００１８】
次に、本実施例の動作について説明する。
【００１９】
まず、所望のモータ１０７をモータ制御装置１００に接続する。この状態で、モータ１０７に設定されているモータ形式コードがモータ形式コード設定部１０４にて読取られ、その結果、通電電流最大値記憶部１０５からモータ１０７に対応した通電電流最大値が速度・トルク制御部１０３へ転送される。速度・トルク制御部１０３では、前記最大許容出力電流値記憶部１０６から指令電流最大許容値を取込み、該通電電流最大値と指令電流最大許容値を比較して小さい方の電流値を印加電流最大値として定める。
【００２０】
その後、速度・トルク制御部１０３は位置制御部１０２が出力した速度指令を受取って、モータ１０７に印加すべきモータ指令電流の電流値を示す電流指令を電流増幅部１０１へ送出する。これによって、電流増幅部１０１からモータ１０７へ、前記電流指令に応じたモータ指令電流が印加され、モータ１０７は、その通電電流の最大値を越えない範囲で駆動されることになる。
【００２１】
なお、モータ形式コード設定部１０４によるモータ形式コードの読取り方法として、モータ形式コード設定部１０４とモータ１０７との間での通信による転送、あるいは、モータ制御装置１００のパラメータとして各モータ形式コードを転送する方法等が考えられる。
【００２２】
次に、本発明の他の実施例について説明する。
【００２３】
図２は本発明の第２の実施例のモータ制御装置を示すブロック図である。
【００２４】
図２に示すモータ制御装置２００は、前述の実施例で示したモータ制御装置１００が電流増幅部１０１を一体化したものであったのに対し、モータ２０６に駆動用のモータ指令電流を印加する電流増幅部２０５を分離した構成とし、交換接続可能としたものである。
【００２５】
そのため、本実施例の電流増幅部２０５は、前述のモータ１０７と同様に識別用の形式コード（以下、「電流増幅部形式コード」という。）が付加されている。また、モータ２０６についても、図１の実施例と同様に、識別用の形式コードであるモータ形式コードが付加されている。
【００２６】
本実施例のモータ制御装置２００は、電流増幅部２０５に電流指令を送出する速度・トルク制御部２０１と、速度・トルク制御部２０１に速度指令を送出する位置制御部２０２と、通電電流値抽出部および出力電流値抽出部であるモータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４と、通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部２０３とを備えている。
【００２７】
モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４は、モータ制御装置２００に接続された電流増幅部２０５の電流増幅部形式コードと、電流増幅部２０５に接続されたモータ２０６のモータ形式コードとを読取る。
【００２８】
このモータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４は、電流増幅部２０５およびモータ２０６がモータ制御装置２００に接続された状態のとき、モータ形式コードおよび電流増幅部形式コードの読取りが可能となり、読取ったモータ形式コードおよび電流増幅部形式コードは通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部２０３に転送される。
通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部２０３には、モータ制御装置２００に接続され得る全てのモータ２０６それぞれの通電電流最大値が各モータ形式コードに対応して予め格納されているとともに、モータ制御装置２００に接続され得る全ての電流増幅部２０５それぞれの指令電流最大許容値が各電流増幅部形式コードに対応して予め格納されている。
【００２９】
この通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部２０３は、モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４からの、モータ形式コードおよび電流増幅部形式コードを受けてそれぞれに対応する通電電流最大値および指令電流最大許容値を出力する。
【００３０】
速度・トルク制御部２０１は、通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部２０３が出力した通電電流最大値と指令電流最大許容値のうち小さい方の電流値を、モータ２０６に印加する印加電流最大値とし、さらに、位置制御部２０２が出力する速度指令に基づいて、モータ２０６に印加するモータ指令電流の電流値を示す電流指令を電流増幅部２０５へ送出する。この速度・トルク制御部２０１にて印加電流最大値を定めることにより、第１の実施例と同様に、モータ２０６の出力トルクの最大値が決まることになる。
【００３１】
ここで、本実施例の動作について説明する。
【００３２】
まず、所望の電流増幅部２０５およびモータ２０６を選択してモータ制御装置２００に接続する。この状態で、電流増幅部形式コードとモータ形式コードがモータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４にて読取られる。その結果、通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部２０３から、それぞれモータ２０６および電流増幅部２０５に対応した、通電電流最大値および指令電流最大許容値が速度・トルク制御部２０１へ転送される。速度・トルク制御部２０１は、通電電流最大値と指令電流最大許容値とを比較して、小さい方の電流値を前記印加電流最大値として定める。
【００３３】
その後、前記速度・トルク制御部２０１は、位置制御部２０２が出力した速度指令を受取って、モータ２０６へ印加すべきモータ指令電流の電流値を示す電流指令を電流増幅部２０５へ送出する。これによって、電流増幅部２０５からモータ２０６へ前記電流指令に応じたモータ指令電流が印加され、モータ２０６は、その通電電流の最大値を越えない範囲で駆動されることになる。
【００３４】
なお、モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４による、モータ形式コードおよび電流増幅部形式コードの読取り方法としては、第１の実施例のの場合と同様に、モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部２０４とモータ２０６および電流増幅部２０５との間での通信による転送、あるいは、モータ制御装置２００のパラメータとして各形式コードを転送する方法等が考えられる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、下記のような効果がある。
【００３６】
１）請求項１の発明は、モータの通電電流最大値と電流増幅部の指令電流最大許容値とを比較して小さい電流値の方を、モータに印加する駆動用電流の最大値とするもので、モータおよび電流増幅部は、それぞれの通電電流容量および出力電流容量の限度を越えることなく常に適正な電流値にてモータの駆動制御を行うことができ、モータおよび電流増幅部の寿命の向上につながる。また、電流増幅部に接続され得るモータそれぞれの通電電流最大値を各モータに対応して記憶しており、モータが交換された場合であっても、通電電流値抽出部によって該モータについての通電電流最大値が自動的に抽出されるので、データ入力の煩わしさが解消されるとともに、モータの駆動用電流の適正値設定の信頼性が向上する。
【００３７】
２）請求項２の発明は、電流増幅部を交換接続可能な構成とした場合、モータ制御装置とモータとの組合せ範囲が拡大され、モータに対する駆動制御の柔軟性が向上する。また、この場合も、交換接続可能な電流増幅部の指令電流最大許容値を各電流増幅部に対応して記憶しているので、データ入力の煩わしさはなく、モータの駆動用電流の適正値を自動的に設定することができる。
３）請求３の発明は、上に述べた、請求項１と２の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例のモータ制御装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施例のモータ制御装置を示すブロック図である。
【図３】従来のモータ制御装置の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００，２００    モータ制御装置
１０１，２０５    電流増幅部
１０２，２０２    位置制御部
１０３，２０１    速度・トルク制御部
１０４    モータ形式コード設定部
１０５    通電電流最大値記憶部
１０６    最大許容出力電流値記憶部
１０７，２０６    モータ
２０４    モータ形式コード・電流増幅部形式コード設定部
２０３    通電電流最大値・最大許容出力電流値記憶部
【図１】
0003586283.tif 000002
【図２】
0003586283.tif 000003
【図３】
0003586283.tif 000004