(57)【要約】【課題】  本発明は、負荷などのばらつきが生じても軸間の同期精度を高め、機械のストレスを減少できるモータ駆動装置の非常停止方法を提供する【解決手段】  駆動装置２は位置検出器１０から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段１９を有し、各軸の駆動装置２は軸間偏差を互いに監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合に異常が検出され、異常を検出した前記第３から第ｎの駆動装置４，５は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置２，３の位置をもとに所定の方法で停止するという手順で非常停止するものである。  【選択図】図１
2006167825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結部により結合された２軸の機械と、前記２軸の機械と連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第１の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなり、前記第１または前記第２駆動装置のいずれかに異常が発生した場合の非常停止方法において、
前記駆動装置は位置検出器から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段を用いて、各軸の駆動装置間の軸間偏差を互いに監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合に異常が検出され、異常を検出した前記第３から第ｎの駆動装置は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置をもとに所定の方法で停止するという手順で非常停止することを特徴としたモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項２】
前記所定の方法で停止する処理は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止するという手順で非常停止することを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項３】
前記所定の方法で停止する処理は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止するという手順で非常停止し、停止した後はフリーランやダイナミックブレーキ等で停止することを特徴とする請求項１または２のいずれか1項に記載のモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項４】
前記所定の方法で停止する処理では、軸間に歪みがある場合その歪みを保ったまま異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止するという手順で非常停止することを特徴とする請求項１または２のいずれか1項に記載のモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項５】
前記所定の方法で停止する処理では、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止する場合、軸間に干渉が生じないように、制御ゲインを下げて非常停止することを特徴とする請求項１または２のいずれか1項に記載のモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項６】
締結部により結合された２軸の機械と、前記２軸の機械と連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第１の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなり、前記第１または前記第２駆動装置のいずれかに異常が発生した場合の非常停止方法において、
前記コントローラは、締結部により結合された前記２軸の機械の位置偏差を監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合の異常を検出し、位置指令から外れて異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従するように位置指令し、前記第１または第２の駆動装置の位置をもとに停止後はフリーランやダイナミックブレーキ等により停止するという手順で非常停止することを特徴とするモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項７】
締結部により結合された２軸の機械と、前記２軸の機械と連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第１の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなり、前記第１または前記第２駆動装置のいずれかに異常が発生した場合の非常停止方法において、
前記駆動装置は位置検出器から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段を用いて、各軸の駆動装置の軸間偏差を互いに監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合に異常が検出され、前記第１または前記第２駆動装置はダイナミックブレーキ等の所定の停止方法で停止し、異常を検出した前記第３から第ｎの駆動装置は前記第１または前記第２駆動装置の位置をもとにフリーランやダイナミックブレーキ等により停止するという手順で非常停止することを特徴とするモータ駆動装置の非常停止方法。
【請求項８】
締結部により結合された２軸の機械と、前記２軸の機械と連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第１の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなるモータ駆動装置において、
前記駆動装置は、位置検出器から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段を備え、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置が、異常を検出する前記第３から第ｎの駆動装置に前記第２伝送手段を介して伝送されることを特徴とするモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数軸の多軸機械を制御するモータ駆動装置、およびモータ駆動装置の非常停止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のモータ駆動装置の非常停止方法としては２つが提案されている。１つは、機械的に結合された２軸を有する多軸機械を制御するモータ駆動装置の非常停止方法である（例えば、特許文献１参照）。非常停止方法について図８、図９を用いて説明する。図８は工作機械の同期駆動装置であるクランクピン研削装置の構成を示したものである。図８において左側の機械ブロックは左側チャック駆動装置、右側の機械ブロックは右側チャック駆動装置である。３６Ｒ、３６Ｌは主軸モータ、３８Ｒ、３８Ｌは 歯車、４０Ｒ、４０Ｌはエンコーダ、４２Ｒ、４２Ｌは電磁ブレーキ、４８Ｒ、４８Ｌはサーボアンプ、５４はＣＮＣ装置、５６はＰＬＣ装置、５８Ｒ、５８Ｌはダイナミックブレーキ機構である。工作物を固定した両側２つの油圧チャック２２Ｒ、２２Ｌを２台の主軸モータ３６Ｒ、３６Ｌの同期駆動することで実現している。従って同期がずれると２つの油圧チャック間にねじれが発生し、工作物に応力がかかり、場合によっては破損することもある。このため従来例では停電や故障などの非常時においても同期ずれを少なくなるように、工夫がされている。つまり、動作異常が発生すると、まず２つの主軸モータ３６Ｒ、３６Ｌをタイマで決められた一定時間ダイナミックブレーキ５８Ｒ、５８Ｌを動作させて減速し、その後、電磁ブレーキ４２Ｒ、４２Ｌを動作させて停止させている。
第２は、コンピュータとモータのモーション制御を行う複数のサーボコントローラとの間でシリアル通信を行うサーボ制御の構成にしているものである。（例えば、特許文献２参照）。図１０で１０１はパソコン、１０２はパソコンの拡張ボードで高速シリアル通信インタフェース、１０３から１０５はサーボコントローラである。コンピュータ１０１とサーボコントローラ１０３から１０４を第１伝送１０６と第２伝送１０７の２本の伝送手段で接続する構成としている。つまり、第１伝送１０６はコンピュータ１０１からサーボコントローラ１０３〜１０５へ、第２伝送１０７はサーボコントローラ１０３〜１０５からコンピュータへ情報を伝送する。この従来例はサーボコントローラ１０３〜１０５で発生したアラーム情報を第２伝送１０７を通してアラーム情報や位置情報をコンピュータ１０１のメモリに書き込み、コンピュータ１０１はアラーム情報に応じた処理をして第１伝送１０６を介して各サーボコントローラ１０３〜１０５へ指令やアラームを発生したサーボコントローラの位置情報を伝送する。サーボコントローラ１０３〜１０５はコンピュータ１０１の指令に従って処理をする。
【特許文献１】特開平１１−３００５６５号公報（第４−６，図２，図４）
【特許文献２】特開平１０−３２６１０７号公報（第８−９，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、工作機械の同期駆動装置の非常停止方法は、構成するハードウエアの、主軸モータ、負荷などのばらつきによりずれが生じることはさけられず、これ以上２軸の同期精度をあげることができないという問題があった。
また、シリアル通信を行うサーボ制御では、アラーム発生時に第２伝送で位置情報をコンピュータに返し、コンピュータで処理をした後に、第１伝送を介してサーボコントローラに指令やアラーム発生サーボコントローラの位置情報を各サーボコントローラに伝送するので、時間遅れが発生し、非常停止をする場合には追従動作に遅れが発生するという問題があった。
本発明はこのような問題点を鑑みてなされたものであり、コントローラと駆動装置間が第１伝送手段、位置検出器間は第２伝送手段で接続され、各軸間の位置偏差が監視され、ある偏差以上で異常が検出され、異常を検出した駆動装置は異常を発生した駆動装置の位置情報に基づいて所定の方法で停止する。
このように本発明は、負荷などのばらつきが生じても軸間の同期精度を高め、機械のストレスを減少できるモータ駆動装置の非常停止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】
【０００４】
上記問題を解決するため、本発明は、次のようにしたものである。
請求項１に記載の発明は、締結部により結合された２軸の機械と、連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第１の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなり、前記第１または前記第２駆動装置のいずれかに異常が発生した場合の非常停止方法において、前記駆動装置は位置検出器から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段を用いて、各軸の駆動装置の軸間偏差を互いに監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合に異常が検出され、異常を検出した前記第３から第ｎの駆動装置は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置をもとに所定の方法で停止するという手順で非常停止するものである。
また、請求項２に記載の発明は、前記所定の方法で停止する処理は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止するという手順で非常停止するものである。
請求項３に記載の発明は、前記所定の方法で停止する処理は、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止するという手順で非常停止し、停止した後は、フリーランやダイナミックブレーキ等で停止するものである。
請求項４に記載の発明は、前記所定の方法で停止する処理では、軸間に歪みがある場合その歪みを保ったまま異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止するという手順で非常停止するものである。
請求項５に記載の発明は、前記所定の方法で停止する処理では、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従し、軸間偏差が小さくなるように停止する場合、軸間に干渉が生じないように、前記第３から第ｎの駆動装置の制御ゲインを下げて非常停止するものである。
請求項６に記載の発明は、締結部により結合された２軸の機械と、連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第1の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなり、前記第１または前記第２駆動装置のいずれかに異常が発生した場合の非常停止方法において、前記コントローラは、締結部により結合された前記２軸の機械の位置偏差を監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合の異常を検出し、位置指令から外れて異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置に追従するように位置指令し、前記第１または第２の駆動装置の位置をもとに停止後はフリーランやダイナミックブレーキ等により停止するという手順で非常停止するものである。
請求項７に記載の発明は、締結部により結合された２軸の機械と、連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第1の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなり、前記第１または前記第２駆動装置のいずれかに異常が発生した場合の非常停止方法において、前記駆動装置は位置検出器から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段を用いて、各軸の駆動装置の軸間偏差を互いに監視し、各々の軸間偏差が設定された閾値を超えた場合に異常が検出され、前記第１または前記第２駆動装置はダイナミックブレーキ等の所定の停止方法で停止し、異常を検出した前記第３から第ｎの駆動装置は前記第１または前記第２駆動装置の位置をもとにフリーランやダイナミックブレーキ等により停止するという手順で非常停止するものである。
請求項８に記載の発明は、締結部により結合された２軸の機械と、前記２軸の機械と連動する多軸の機械を駆動する多軸駆動装置で、前記２軸の機械の一方を駆動する第１モータと第１駆動装置と、前記２軸の機械のもう一方を駆動する第２モータと第２駆動装置と、前記２軸の機械以外を駆動する第３モータから第ｎモータと、第３駆動装置から第ｎ駆動装置と、第１の伝送手段を介してサンプリング時間ごとに前記第１駆動装置から前記第ｎ駆動装置までを制御するコントローラからなるモータ駆動装置において、前記駆動装置が、位置検出器から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段を備え、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置の位置が、異常を検出する前記第３から第ｎの駆動装置に前記第２伝送手段により伝送されるものである。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１に記載の発明によると、各軸の駆動装置は各軸のとの偏差を互いに監視し、ある軸間偏差以上で異常とすることができるので、異常発生の伝送手段がなくても軸間偏差を保ったまま停止することができる。
また、請求項２に記載の発明によると、軸間偏差を小さくなるように異常発生駆動装置の位置に追従するように停止することができる。
請求項３に記載の発明によると、軸間偏差を小さくなるように異常発生駆動装置の位置に追従するように非常停止し、停止後はフリーランやダイナミックブレーキ等の所定の停止方法とすることができる。
請求項４に記載の発明によると軸間に歪みがある場合その歪みを保ったまま軸間偏差を小さくなるように、異常発生駆動装置の位置に追従するように停止することができる。
請求項５に記載の発明によると、軸間に干渉がある場合はその分追従するための制御ゲインを下げて、振動等させることなく非常停止することができる。
請求項６に記載の発明によると、コントローラは機械的に結合された２軸の位置偏差を監視しある軸間偏差以上で異常とすることができるので、異常発生が遅くても軸間偏差を保ったまま停止することができる。
請求項７に記載の発明によると、各軸の駆動装置は各軸との偏差を互いに監視し、ある軸間偏差以上で異常とし、異常発生駆動装置はダイナミックブレーキ等で停止するので早く停止することができる。
請求項８に記載の発明によると、各軸の駆動装置は各軸のとの偏差を互いに監視する第２の伝送手段を具備したことで、コントローラを介することなく、軸間偏差を保ったまま停止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の方法の具体的実施例について、図に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００７】
図１は実施例１の構成を示したものである。図１において１はコントローラ、２〜５は第１駆動装置、第２駆動装置、第３駆動装置、第ｎ駆動装置、６〜９は第１モータ、第２モータ、第３モータ、第ｎモータ、１０〜１３は第１位置検出器、第２位置検出器、第３位置検出器、第ｎ位置検出器、１４〜１７は機械可動部のスライダで、第１スライダ、第２スライダ、第３スライダ、第ｎスライダである。ここで、第１スライダ１４と第２スライダ１５は締結部１８で機械的に結合されている。第１モータ６と第２モータ７の２台のモータは同期制御として１軸を駆動する、いわゆるツインドライブ方式である。また、１９はコントローラ１と各駆動装置２〜５を接続する第１伝送手段、２０は各駆動装置２〜５を接続する第２伝送手段である。
駆動装置２〜５は、位置検出器１０〜１３から得られる位置の情報を伝送する第２伝送手段２０で各駆動装置２〜５が連結されており、異常が検出された前記第１または第２の駆動装置２，３の位置が、異常を検出する前記第３から第ｎの駆動装置４，５に第２伝送手段２０により伝送される構成である。
【０００８】
次に動作について説明する。機械的に結合された２軸の制御は、図２に示す制御ブロックに従って行われる。図２において、２１は第１位置制御部、２２は第１速度制御部、２３は第１トルク制御部、２４は第１速度変換部、２５は第２位置制御部、２６は第２速度制御部、２７は第２トルク制御部、２８は第２速度変換部である。
コントローラ１はプログラムされたとおりサンプリング周期ごとに各軸の位置指令データを演算し、第１伝送手段１９を介して各駆動装置２〜５に位置指令データを伝送する。各駆動装置２〜５は第１伝送手段１９を通して各駆動装置２〜５内のメモリ等に書かれた位置指令データを読み込み、あらかじめ物理的に決められた同じ時刻に各軸一斉に位置指令データが有効になり、モータ６〜９は駆動される。
各駆動装置２〜５が位置指令１９を読み取ると、位置指令１９は、位置検出器１０〜１３で検出された実際位置とともに位置制御部２１，２５へ入力される。
位置制御部２１、２５は、位置指令から実際位置を引き算して位置偏差を求め、ＰＩ又はＰＩＤ演算等の位置制御処理を行って速度制御部２２，２６へ速度指令を出力する。
速度制御部２２，２６は、速度指令と実際速度の差をとって速度偏差を求め、速度偏差をＰＩ又はＰＩＤ演算等の制御処理を行ってトルク指令をトルク制御部２３，２７へ出力する。
トルク制御部２３，２７は、トルク指令を電流指令に変換し、電流指令と実際電流との差をとって電流偏差を求め、電流偏差をＰＩＤ処理等の制御処理を行い、電圧指令に変換し、電圧指令は図示しない電力変換部を介して電力増幅されてモータ６〜９に通電される。
また、各駆動装置２〜５は位置、速度、トルク、アラームなどの状態情報をリアルタイムでモニタし、モニタした情報は第１伝送手段１９を通してコントローラ１へ伝送される。
さらに、各駆動装置２〜５は第２伝送手段２０を通して、位置情報は各々の位置検出器１０〜１３との間へ伝送される。各々の駆動装置は、互いに位置検出器１０〜１３の位置を読み取り、自軸の位置と他の軸との位置からその軸間偏差を得ている。また第２伝送手段２０の第２サンプリングとは第１伝送手段１９の第２サンプリングは時間的に同期して動作させることにより、精度を上げることができる。
駆動装置２〜５に異常が発生すると、異常情報はコントローラ１に伝送され、各駆動装置２〜５はコントローラ１の指令により所定の動作で停止する。異常情報には、異常の内容を識別した異常信号コードが含まれており、コントローラ１は、異常信号コードを読むことで、異常内容は判別される。
駆動装置２〜５の異常には、モータ駆動を維持できる異常とモータ駆動を維持できない異常がある。過電流異常や過電圧異常などは、駆動装置２〜５内の部品が故障した場合やこのままモータ駆動を維持すると部品故障にいたるような異常であり、あらかじめ決められた異常検出レベルを超えると電力変換装置のパワー素子の駆動を即遮断し、異常発生信号を出力する。それに対し、過負荷警報やバッテリ電圧低下警報などの異常はモータ駆動を維持してもすぐ故障には至らないので、異常発生信号を出力するだけでパワー素子の駆動を遮断することはなくモータ６〜９を正常に駆動できる。
異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できる場合は、最も精度よく停止できるように、コントローラ１の異常停止位置指令に基づき全軸を停止する。
異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できない場合はモータ６〜９を電気的に切り離し、ユーザパラメータで設定された方法で停止する。例えばモータ端子を抵抗で短絡して制動トルクを得るダイナミックブレーキを使用することで惰走距離を最小にできる。
異常を発生していない駆動装置２〜５は異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できる場合は、コントローラ１の異常停止位置指令に基づき停止する。
異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できない場合は、異常発生駆動装置の位置情報に基づいてある軸間偏差以上で、異常として追従動作をする。但し、異常発生駆動装置の位置情報に基づいて追従動作をするのは、第１駆動装置２と第２駆動装置３だけである。図２に示したブロック図は、正常な状態の場合であるが、異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できる場合にも適用でき、図３に示すタイムチャートに従って、コントローラ１の位置指令どおりに停止する。
このように、異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できない場合は、異常発生駆動装置の位置情報に基づいてある軸間偏差以上で、異常として追従動作をするので異常発生の伝送手段がなくても或いは伝送が遅くても、軸間偏差を保ったまま停止することができるのである。また軸間に歪みがある場合は、その歪み量を位置オフセットとして保持し同様に軸間偏差を保ったまま停止することができる。
【実施例２】
【０００９】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。実施例２が実施例１と異なる部分は、異常を発生していない駆動装置が異常発生駆動装置の位置情報に基づいて追従動作点は、実施例１と同様であるが、図４においてSW１は第１駆動装置２の位置指令をコントローラ１か第２駆動装置３の実際位置かを切替え、SW２は第２駆動装置３の位置指令をコントローラ１か第１駆動装置２の実際速度かを切替え、SW3は第１駆動装置２の速度指令に第２駆動装置３の実際速度を加えるかどうかを切替え、SW４は第２駆動装置３の速度指令に第１駆動装置２の実際速度を加えるかどうかを切替えているようにした点である。
通常に動作する場合、異常発生駆動装置はコントローラ１の位置指令データどおりには動作できなくなる確率が高く、電源ラインから主回路を開放し、ダイナミックブレーキをかけて停止する。このとき、異常を発生していない駆動装置３〜５を急速に減速停止をするとダイナミックブレーキのほうが減速停止よりも制動トルクが弱いので軸間に同期誤差を発生する。同期誤差の発生を抑えるために、異常を発生していない駆動装置３〜５を異常発生駆動装置の位置情報に追従して動作させ、同期誤差を少なくする。
図４において、正常な状態ではSW１とSW２はコントローラ１の位置指令を選択するので第１駆動装置２と第２駆動装置３はコントローラ１からの指令に従って同期動作を行う。
例えば第１駆動装置２に異常が発生すると第１駆動装置２はコントローラ１の指令には関係なく第１モータ６にダイナミックブレーキをかけて停止させる。同時にSW２コントローラ１の位置指令を切り離し、第１駆動装置２の実際の位置を接続して、位置指令として用いる。そうすることで、図５に示すタイムチャートに従って、第２モータ７は第１モータ６の動作に追従して動作する。逆に、第２駆動装置３に異常が発生した場合も同様に第１駆動装置２は第２駆動装置３の動作に追従して動作する。
上述の停止動作指令は上位のコントローラ１を介すことなく第１駆動装置２と第２駆動装置３との間で異常を検出して行われる。このため、上位コントローラ１が介在する場合に比べ高速に同期した減速停止動作ができる。このときのフロ−チャートを図６に示す。このフローの中のステップ1で算出した軸間偏差がある偏差レベル以上でステップ２へ進み、ステップ２では指令を異常発生駆動装置の位置にして追従動作をする。
このように、異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できない場合は、異常発生駆動装置の位置情報に基づいてある軸間偏差以上で、異常として追従動作をするので異常発生の伝送手段がなくても、軸間偏差を保ったまま停止することができるのである。また、追従動作時、軸間に干渉等が発生する場合は、制御ゲインを下げて停止する。
【実施例３】
【００１０】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。第３実施例が第１および第２実施例と異なる部分は、第１または第２駆動装置２，３はダイナミックブレーキ等の所定の停止方法で停止し、異常を検出した第３から第ｎの駆動装置４，５は第１または第２駆動装置２，３の位置をもとにフリーランやダイナミックブレーキ等により停止するという手順で非常停止するようにした点である。
コントローラ１からの指令は、図７に示すように第１伝送手段１９を通して第１駆動装置２、第２駆動装置４に伝送され、第２駆動装置３は第１駆動装置２の位置検出器１０〜１３の位置は第２伝送手段２０を通して伝送される。    
駆動装置２に異常が発生すると異常情報は第１伝送手段１９を通してコントローラ１に伝送され、各駆動装置３〜５は所定の動作で停止する。この時、異常発生駆動装置がモータ６〜９を正常に駆動できる場合は、コントローラ１の異常停止位置指令に基づき全軸停止する。異常発生駆動装置がモータ６を正常に駆動できない場合はモータ６を電気的に切り離し、モータ端子を抵抗で短絡して制動トルクを得るダイナミックブレーキにより停止する。
異常を発生していない駆動装置３〜５は異常発生駆動装置がモータ７〜９を正常に駆動できる場合はコントローラ１の異常停止位置指令に基づき停止する。
異常発生駆動装置がモータ６を正常に駆動できない場合は、異常発生駆動装置の位置情報に基づいて追従動作をする。ここで、異常発生駆動装置の位置情報に基づいて追従動作をするのは、第１駆動装置２と第２駆動装置３だけである。すなわち、図６に示すタイムチャートのように、第１駆動装置２に異常が発生した場合は、第２駆動装置３は第１モータ６の動作に追従して動作し、第２駆動装置３に異常動作が発生した場合は、第１駆動装置２が第２モータ７の動作に追従して動作する。また、軸間に歪みがある場合は、その歪み量を位置オフセットとして保持し同様に軸間偏差を保ったまま追従動作する。さらに、追従動作時、軸間に干渉等が発生する場合は、制御ゲインを下げて停止する。
本実施例では２軸のスライダが機械的に結合されている例を述べたが、3軸以上の場合でも同様である。また、回転モータの例で記述したがリニアモータの駆動も同様である。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
本発明は、１台のモータでは駆動できない大形の機械やテーブル重心を駆動するために駆動軸を両側２軸以上に振り分けた精密機械等に適用されるものであり、特に、２軸のうちの１軸が異常を発生した場合、機械にストレスを加えないように、２軸の位置を同期させて停止する非常停止に関するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施例を示す構成ブロック図
【図２】本発明の第１実施例を示す正常時の制御ブロック図
【図３】本発明のモータを正常に駆動できる場合のタイムチャート
【図４】本発明の第２実施例の異常発生時の制御ブロック図
【図５】本発明のモータを正常に駆動できない場合のタイムチャート
【図６】本発明の非常停止処理フローチャート
【図７】本発明の第３実施例を示す構成ブロック図
【図８】従来のクランクピン研削装置の構成を示す模式図
【図９】従来の非常停止方法のタイムチャート
【図１０】従来の非常停止方法のブロック図
【符号の説明】
【００１３】
１  コントローラ
２〜５  第１〜第ｎ駆動装置
６〜９  第１〜第ｎモータ  
１０〜１３  第１〜第ｎ位置検出器
１４〜１７  第１〜第ｎスライダ
１８  締結部
１９  第１伝送手段
２０  第２伝送手段
２１  第１位置制御部
２２  第１速度制御部
２３  第１トルク制御部
２４  第１速度変換部
２５  第２位置制御部
２６  第２速度制御部
２７  第２トルク制御部
２８  第２速度変換部
２２Ｒ  ，２２Ｌ  油圧チャック
３６Ｒ  ，３６Ｌ  主軸モータ
３８Ｒ  ，３８Ｌ  歯車
４０Ｒ  ，４０Ｌ  エンコーダ
４２Ｒ  ，４２Ｌ  電磁ブレーキ
４８Ｒ  ，４８Ｌ  サーボアンプ
５４  ＣＮＣ装置
５６  ＰＬＣ装置
５８Ｒ  ，５８Ｌ  ダイナミックブレーキ機構
１０１  パソコン
１０２  高速シリアル通信インタフェース
１０３〜１０５  サーボコントローラ
１０６  第１伝送
１０７  第２伝送
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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