(57)【要約】【課題】２軸間で正確に同期して運転するための同期制御装置を提供する。【解決手段】サーボ制御装置を２台２０１、２０２有し、コントローラ２０７からの位置指令を通信手段２０５を介して２台のサーボ制御装置２０１、２０２に同時に入力する２軸間同期制御方法において、２軸間に通信手段２０６を持ち、一方が同期タイミング信号送信手段を持ち、他方は受信手段を持ち、同期タイミング信号を受信するタイミングで位置指令及び位置検出器２０３、２０４からの位置を入力するようにした。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーボ制御装置を２台有し、位置指令を２台のサーボ制御装置に同時に入力して２軸のサーボモータを同期して駆動する２軸間同期制御方法において、
２軸間に通信手段を持ち、一方が同期タイミング信号送信手段を持ち、他方は受信手段を持ち、同期タイミング信号を受信するタイミングで位置指令及び位置検出器からの位置を入力することを特徴とする２軸間の同期制御方法。
【請求項２】
サーボ制御装置を２台有し、位置指令を一方のサーボ制御装置に入力し、ここから前記位置指令を他方のサーボ制御装置に伝送することにより２軸のサーボモータを同期して駆動する２軸間同期制御方法において、
前記一方のサーボ制御装置は伝送完了のタイミングで、他方のサーボ制御装置は伝送受信のタイミングで同期して位置検出器からの位置を入力することを特徴とする２軸間の同期制御方法。
【請求項３】
２台のサーボ制御装置と、
前記２台のサーボ制御装置へ同時に位置指令を送るコントローラと、を備え、
一方のサーボ制御装置が同期タイミング信号送信手段を有し、他方のサーボ制御装置が受信手段を有し、前記同期タイミング信号の受信タイミングで、位置指令および位置検出器からの位置を入力する２軸間の通信手段を備えたことを特徴とする２軸間同期制御装置。
【請求項４】
２台のサーボ制御装置と、
前記２台のサーボ制御装置のうち一方のサーボ制御装置へ位置指令を送るコントローラと、を備え、ここから前記位置指令を他方のサーボ制御装置に伝送することにより２軸のサーボモータを同期して駆動する２軸間同期制御装置において、前記一方のサーボ制御装置は伝送完了のタイミングで、他方のサーボ制御装置は伝送受信のタイミングで同期して位置検出器からの位置を入力する２軸間の通信手段を備えたことを特徴とする２軸間同期制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２軸のサーボモータを同期して駆動するサーボ制御装置において、位置指令を２軸双方又は一方の軸に入力する際の２軸間の同期制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つのサーボモータを同期して駆動するサーボ制御装置は、コントローラより同期信号等を出力してサーボ制御装置はこのタイミングに同期して指令を受取っていた。またはマスタ軸からフィードバック信号に基ずいてスレーブ軸の回転を制御していた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図５は特許文献１のＣＮＣの軸回転同期制御方式の構成図である。
図５においては、例えば、ワークの軸回転用のサーボ１をマスターとして、ワーク加工用工具の軸用サーボ２をスレーブとして２軸間で同期して作業を行うために、サーボ２側はサーボ１のフィードバック信号を常時読取りに行き、２軸間の位置フィードバックの差をとり補正係数を乗じて１軸側に補正する。このようにして従来は２軸間の位置偏差を小さくしていた。
【０００４】
また、特許文献２の「サーボシステムおよびその同期制御方法」には、コントローラから各サーボへ位置指令などを伝送する通信手段と、同期用の伝達手段とを備えて同期制御される例が開示されている。
また、特許文献３の「多軸制御システム」には、コントローラから各軸に対して、制御周期の整数倍の同期パルスを生成して同期制御される例が開示されている。
【特許文献１】特開平６−２８９９１４号公報
【特許文献２】特開２００１−２４２９２３号公報
【特許文献３】特開２００１−３３１２２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術では、特許文献１の場合は、マスタ軸の運転した結果のフィードバック位置でスレーブ軸が追従するので、どうしても遅れてしまい２軸間の位置偏差を小さくできない問題があった。
また、特許文献２および特許文献３の場合は、コントローラの同期信号等の出力タイミングは制御周期になり、これを受取るサーボ制御装置もこの制御周期に合わせなければならないので、全てコントローラの周期に依存してしまうという問題があった。
また、この場合はサーボ制御装置間の補正もできないという問題があった。
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、２つのサーボモータを同期して駆動する場合であっても、サーボ制御装置間でマスタとスレーブの同期通信を行い、マスタ側に同期することと通信による補正することで正確に同期することが可能な２軸間の同期制御方法および制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は２軸間の同期制御方法に係り、サーボ制御装置を２台有し、位置指令を２台のサーボ制御装置に同時に入力して２軸のサーボモータを同期して駆動する２軸間同期制御方法において、２軸間に通信手段を持ち、一方が同期タイミング信号送信手段を持ち、他方は受信手段を持ち、同期タイミング信号を受信するタイミングで位置指令及び位置検出器からの位置を入力することを特徴としている。
請求項２記載の発明は２軸間の同期制御方法に係り、サーボ制御装置を２台有し、位置指令を一方のサーボ制御装置に入力し、ここから前記位置指令を他方のサーボ制御装置に伝送することにより２軸のサーボモータを同期して駆動する２軸間同期制御方法において、前記一方のサーボ制御装置は伝送完了のタイミングで、他方のサーボ制御装置は伝送受信のタイミングで同期して位置検出器からの位置を入力することを特徴としている。
請求項３記載の発明は２軸間の同期制御装置に係り、２台のサーボ制御装置と、前記２台のサーボ制御装置へ同時に位置指令を送るコントローラと、を備え、一方のサーボ制御装置が同期タイミング信号送信手段を有し、他方のサーボ制御装置が受信手段を有し、前記同期タイミング信号の受信タイミングで、位置指令および位置検出器からの位置を入力する２軸間の通信手段を備えたことを特徴としている。
請求項４記載の発明は２軸間の同期制御装置に係り、２台のサーボ制御装置と、前記２台のサーボ制御装置のうち一方のサーボ制御装置へ位置指令を送るコントローラと、を備え、ここから前記位置指令を他方のサーボ制御装置に伝送することにより２軸のサーボモータを同期して駆動する２軸間同期制御装置において、前記一方のサーボ制御装置は伝送完了のタイミングで、他方のサーボ制御装置は伝送受信のタイミングで同期して位置検出器からの位置を入力する２軸間の通信手段を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１又は請求項３の発明によれば、コントローラより同期信号等によるタイミングが無くても、サーボ制御装置間で同期を取り同期通信等で補正して正確な同期を取ることができるという効果がある。
また、請求項２又は請求項４の発明によれば、位置指令を一方の軸に入力して他方の軸へ伝送することができ、配線を減らすことができると共に、同期を取り同期通信等で補正することで正確な同期が可能になるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は本発明の実施例１に係る２軸間の同期制御方法の構成図である。
図２は図１に示すサーボ制御装置の概略構成図である。
図３は図２に示すサーボ制御装置のタイミング図である。
図１において、１及び２１はマイクロコンピュータ、２及び２２は電流アンプ、３及び３３はベースドライブ回路、４及び２４はパワートランジスタモジュール、５及び２５はモータである。その他、（１）は第１サーボ、（２）は第２サーボである。
以上のように構成された回路において、その動作を図１〜図３を参照して説明する。
まずマイクロコンピュータ１、２１は位置指令を外部のコントローラ等から受取る。そして例えば位置指令の場合はエンコーダからの位置を差し引き位置制御を行いその出力の速度指令で速度フィードバックを差し引き速度制御を行い、その出力の電流指令で電流フィードバックを差し引き電流制御を行い、電流制御の出力でベースドライブ駆動回路３、２３を通してパワートランジスタ４、２４を駆動してモータ５、２５を制御する。
【００１０】
図２でコントローラ２０７からは、例えば、位置指令の場合、信号線２０５で第１サーボの２０１、第２サーボの２０２へ指令される。そして通信線２０６により第１サーボと第２サーボ間は図３のように、同期制御を行う。
第１サーボから第２サーボへ送信したタイミングで同期をとり（同期タイミング）、第１サーボと第２サーボはこのタイミングで処理を行う。つまりコントローラ２０７からの指令を受け取りエンコーダ２０３及びエンコーダ２０４の位置を受け取り、位置制御等の処理を行う。このようにして第１サーボと第２サーボは同期して制御することができる。なお信号線２０５はアナログでもパルスでも通信でも良い。
【実施例２】
【００１１】
次に、本発明の実施例２について図を参照して説明する。
図４は本発明の実施例２に係る２軸間の同期制御方法の構成図である。
図において、第１サーボ４０１と第２サーボ４０２の２台を有しており、コントローラ４０７からの位置指令は一方のサーボである第１サーボ４０１に入力し、ここから位置指令を他方のサーボである第２サーボ４０２に通信線４０６を介して伝送することにより２軸のサーボモータを同期して駆動するものである。  そのために、第１サーボ４０１は伝送完了のタイミングで、第２サーボ４０２は伝送受信のタイミングで同期してエンコーダ４０３、４０４からの位置をそれぞれ入力するようにしている。
このように、第１サーボの４０１から第２サーボの４０２へ送信したタイミングで同期をとり、第１サーボと第２サーボはこのタイミングで処理を行うものである。つまり、第１サーボはコントローラ４０７からの指令を受け取り、第２サーボ４０２に通信線４０６を介して伝送し、第１サーボの４０１から第２サーボの４０２へ送信したタイミングで同期をとってそれぞれが第１エンコーダ４０３及び第２エンコーダ４０４の位置を受け取って位置制御等の処理を行う。このように同期してそれぞれの位置を受け取る。
このようにして第１サーボと第２サーボは同期して制御することができる。
なお、コントローラからの指令は、アナログでもパルスでも通信でも良い。
本発明は、２軸間に限らず、２軸以上のサーボモータを同期して駆動するサーボ制御装置において、位置指令を２軸以上又は一方の軸に入力する２軸以上の同期制御や、連動して移動する等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１に係る２軸間の同期制御方法の構成図である。
【図２】図１に示す同期制御装置の概略構成図である。
【図３】図２に示す同期制御装置のタイミング図である。
【図４】本発明の実施例２に係る２軸間の同期制御方法の構成図である。
【図５】従来の同期制御装置の構成図である。
【符号の説明】
【００１３】
１、２１  マイクロコンピュータ
２、２２  電流アンプ
３、２３  ベースドライブ回路
４、２４  パワートランジスタモジュール
５、２５  モータ
２０１、２０２、４０１、４０２  サーボ
２０３、２０４、４０３、４０４  エンコータ
２０５  信号線
２０６、４０６  通信線
２０７、４０７  コントローラ
【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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