(57)【要約】【課題】パルス態様の不整合によるモータの動作不具合を回避し、モータを確実に正常に作動させる。【解決手段】外部から入力される指令パルス信号及び所望のパルス態様設定に基づいてモータ６を駆動するモータ位置制御装置１であって、所望のパルス態様設定に応じて、指令パルス信号から位置指令信号を生成するカウンタ２と、位置指令信号に基づいてモータ６に電力を供給するモータ制御部３と、所望のパルス態様設定と指令パルス信号との整合性を判定する整合判定部４とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
指令パルス信号及び所望のパルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、
前記入力される所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、
前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、
前記所望のパルス態様設定と前記指令パルス信号との整合性を判定する第１整合判定手段と、
を有することを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段が、前記指令パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定した場合に、警報信号を出力する警報手段を有する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のモータ位置制御装置において、
前記位置指令生成手段が入力する前記指令パルス信号は、互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号であって、前記第１及び第２パルス信号は、
（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；
（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；
（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；
の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、
前記位置指令生成手段が入力する前記パルス態様設定は、
（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、のいずれか１つの設定である
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段は、
前記パルス態様設定が「符号＋パルス列」設定である場合、
前記パルス列信号のレベルには変化がなく前記符号信号のレベルのみが変化しているとき；
前記符号信号のレベルの変化周期が前記パルス列信号のレベルの変化周期未満であるとき；
前記符号信号のレベルの変化周期が所定の閾値以下であるとき；及び、
前記符号信号のレベルと前記パルス列信号のレベルのいずれかが変化していながら、前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；
のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項５】
請求項３記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段は、
前記パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定である場合、
前記ＣＷ信号と前記ＣＣＷ信号の両方が等しい変化周期で変化しているとき；及び、
前記ＣＷ信号のレベルと前記ＣＣＷ信号のレベルのいずれかが変化していながら前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；
のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項６】
請求項３記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段は、
前記パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定である場合、
一方のパルス信号のレベルには変化がなく他方のパルス信号のレベルのみが変化しているとき；及び、
２つのパルス信号のレベルのいずれかが変化していながら前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；
のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項７】
指令パルス信号の入力、及び、所望のパルス態様の設定、に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、
複数の前記パルス態様設定を所定の順序に沿って順次仮設定する、仮設定手段と、
前記所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、
前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、
前記指令パルス信号を入力するとともに、前記仮設定手段により仮設定された前記パルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定する第２整合判定手段と、
を有することを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項８】
請求項７記載のモータ位置制御装置において、
前記位置指令生成手段は、
前記仮設定されたパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から仮の位置指令信号を生成して出力し、
前記第２整合判定手段は、
前記位置指令生成手段より出力された前記仮の位置指令信号、若しくは前記仮の位置指令信号によるモータの動作態様に応じて、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項９】
請求項８記載のモータ位置制御装置において、
前記第２整合判定手段が、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定した場合に、当該仮設定されたパルス態様設定を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定する決定手段を有し、
前記位置指令生成手段は、
前記決定手段が決定した前記パルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から前記位置指令信号を生成して出力する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１０】
請求項７乃至請求項９のいずれか１項記載のモータ位置制御装置において、
前記位置指令生成手段が入力する前記指令パルス信号は、互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号であって、前記第１及び第２パルス信号は、
（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；
（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；
（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；
の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、
前記仮設定手段は、
（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、の３つの態様を、所定の順序に沿って順次仮設定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１１】
請求項１０記載のモータ位置制御装置において、
前記仮設定手段は、
最も優先的に「９０°位相差二相パルス」設定を前記パルス態様設定として仮設定し、この「９０°位相差二相パルス」設定が仮設定された状態において、
（ｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、「９０°位相差二相パルス」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｉｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれか一方のみ動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合しないと判定し、前記仮設定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、次に「符号＋パルス列」設定を前記パルス態様設定として仮設定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１２】
請求項１１記載のモータ位置制御装置において、
前記仮設定手段が「符号＋パルス列」設定を前記パルス態様設定として仮設定した状態において、
（ｉｉｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を維持しつつ「符号＋パルス列」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｉｖ）モータが正転方向と逆転方向とで互いに反対方向に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を逆転した「符号＋パルス列」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｖ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれか一方のみ動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合しないと判定し、前記仮設定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、次に「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定を前記パルス態様設定として仮設定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１３】
請求項１２記載のモータ位置制御装置において、
前記仮設定手段が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定を前記パルス態様設定として仮設定した状態において、
（ｖｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を維持しつつ「ＣＷ＋ＣＣＷ」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｖｉｉ）モータが正転方向と逆転方向のいずれにも動作しない設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を逆転した「ＣＷ＋ＣＣＷ」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指令パルス信号を位置制御指令として入力するモータ位置制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーボモータの駆動を制御するモータ位置制御装置は、例えば上位制御装置から入力される指令信号に基づき、モータの回転方向、回転速度、及び回転位置を制御する。このモータ位置制御装置に入力される指令信号としては、一般的に、それぞれ２つの指令パルス信号で構成する「符号＋パルス列」、又は「ＣＷ＋ＣＣＷ」、又は「９０°位相差二相パルス」のいずれかのパルス態様が用いられる。
【０００３】
上記「符号＋パルス列」のパルス態様では、一方の指令パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号（ＨｉｇｈもしくはＬｏｗのレベル信号）として機能し、他方の指令パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号として機能する。また、上記「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様では、一方の指令パルス信号がモータの正転方向の回転量及び回転速度を決定するＣＣＷ信号として機能し、他方の指令パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号として機能する。また、上記「９０°位相差二相パルス」のパルス態様では、２つの指令パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向が決定されパルス数によりモータの回転量及び回転速度が決定される。
【０００４】
ここで、モータ位置制御装置自体が、上記３種類のいずれのパルス態様に対応可能であったとしても、上記３種類のパルス態様同士はほとんど互換性がない。このため、モータ位置制御装置の内部でどのパルス態様を利用するか明確に設定し、このパルス態様設定と同一のパルス態様の指令パルス信号を入力する必要がある。例えば、パルス態様の設定は、モータ位置制御装置のパラメータを用いて人為的に設定すればよい。しかし、このパルス態様の設定ミス、上位制御装置の指令ミスや断線・配線接続ミスなどといったモータ位置制御装置の外部における何らかの要因により、上記パルス態様設定と実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が相違したり、又は２つの指令パルス信号が正しく伝達されず伝達不良となっている等、パルス態様に関する不整合が生じる可能性がある。このような場合には、モータの正常な動作が困難となったり、作動不能状態となる等の不具合が生じるおそれがある。その際、モータが正常に動作しない原因が、パルス態様の設定ミスなのか、入力信号の断線によるものなのかの判断が難しく、場合によっては指令パルス信号の波形をオシロスコープなどで測定し原因を究明する必要もあった。
【０００５】
これに対し、従来、インバータ装置において、運転指令、運転操作指令、運転不可能条件を常時監視するプログラムを備え、これによって運転不可能となる原因を容易かつ短時間で調べる手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、指令パルス信号の断線検出として、速度指令の単位時間当たりの変化率を演算し、その演算結果が所定値より大きい場合に故障と判断し速度指令を補正する手法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１５４４１４号公報（第７頁、図１）
【特許文献２】特開平６−２６１５７４号公報（第３，４頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術のいずれにおいても、パルス態様設定と実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様との間の不一致や、２つの指令パルス信号の伝達不良等の、パルス態様に関する不整合そのものを、具体的に特定できるものではない。このため、モータの上記動作不具合に対して明確に対処することができず、モータを確実に正常に作動させるのは困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、パルス態様の不整合によるモータの動作不具合を回避し、モータを確実に正常に作動させることができるモータ位置制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の発明は、指令パルス信号及び所望のパルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、前記入力される所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、前記所望のパルス態様設定と前記指令パルス信号との整合性を判定する第１整合判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
本願第１発明においては、位置指令生成手段に対しモータの動作を指令するために外部から入力される指令パルス信号の変化行程、つまり指令パルス信号の任意のパルス態様の設定が、上位制御装置やユーザより位置指令生成手段に対し入力される。このパルス態様には、複数の種類のものが存在する。それら複数種類のパルス態様同士はほとんど互換性がなく、実際に入力されている指令パルス信号のパルス態様がいずれの種類であるかは、パルス態様設定によって表される。位置指令生成手段は、その時点で入力されている所望のパルス態様設定に対応して、位置指令信号を生成する。
【００１１】
このとき、当該モータ位置制御装置の外部における何らかの要因により、パルス態様設定と実際に入力される指令パルス信号のパルス態様が相違したり、指令パルス信号が正しく伝達されていない、等のパルス態様に関する不整合が生じる可能性がある。この場合には、モータの正常な動作が困難となったり、作動不能状態となるおそれがある。
【００１２】
そこで、本願第１発明においては、第１整合判定手段が、指令パルス信号とパルス態様設定との整合性を判定する。これにより、パルス態様設定と実際に入力される指令パルス信号のパルス態様との間の不一致や、指令パルス信号の伝達不良などといった不整合を具体的に判定することができ、その不整合の内容に対応した適切な処置が可能となる。
【００１３】
この結果、パルス態様の不整合によるモータの動作不具合を回避し、モータを確実に正常に作動させることができる。
【００１４】
第２発明は、上記第１発明において、前記第１整合判定手段が、前記指令パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定した場合に、警報信号を出力する警報手段を有することを特徴とする。
【００１５】
これにより、パルス態様に関する不整合の発生をユーザへ報知することができる。
【００１６】
第３発明は、上記第２発明において、前記位置指令生成手段が入力する前記指令パルス信号は、互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号であって、前記第１及び第２パルス信号は、（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、前記位置指令生成手段が入力する前記パルス態様設定は、（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、のいずれか１つの設定であることを特徴とする。
【００１７】
これにより、「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、及び「９０°位相差二相パルス」といった一般的に用いられている３つのパルス態様への対応が可能となる。
【００１８】
第４発明は、上記第３発明において、前記第１整合判定手段は、前記パルス態様設定が「符号＋パルス列」設定である場合、前記パルス列信号のレベルには変化がなく前記符号信号のレベルのみが変化しているとき；前記符号信号のレベルの変化周期が前記パルス列信号のレベルの変化周期未満であるとき；前記符号信号のレベルの変化周期が所定の閾値以下であるとき；及び、前記符号信号のレベルと前記パルス列信号のレベルのいずれかが変化していながら、前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定することを特徴とする。
【００１９】
これにより、第１整合判定手段は、パルス態様設定が「符号＋パルス列」設定でありながら、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が他の「ＣＷ＋ＣＣＷ」や「９０°位相差二相パルス」の態様であって相違が生じていたり、符号信号とパルス列信号との逆配線ミスなどによる伝達不良などの、パルス態様に関する不整合を明確に判定することができる。
【００２０】
第５発明は、上記第３発明において、前記第１整合判定手段は、前記パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定である場合、前記ＣＷ信号と前記ＣＣＷ信号の両方が等しい変化周期で変化しているとき；及び、前記ＣＷ信号のレベルと前記ＣＣＷ信号のレベルのいずれかが変化していながら前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定することを特徴とする。
【００２１】
これにより、第１整合判定手段は、パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定でありながら、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が他の「９０°位相差二相パルス」の態様であって相違が生じていたり、「ＣＷ＋ＣＣＷ」の態様の論理の相違などの、パルス態様に関する不整合を明確に判定することができる。
【００２２】
第６発明は、上記第３発明において、前記第１整合判定手段は、前記パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定である場合、一方のパルス信号のレベルには変化がなく他方のパルス信号のレベルのみが変化しているとき；及び、２つのパルス信号のレベルのいずれかが変化していながら前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定することを特徴とする。
【００２３】
これにより、第１整合判定手段は、パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定でありながら、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が他の「符号＋パルス列」や「ＣＷ＋ＣＣＷ」の態様であって相違が生じているなどの、パルス態様に関する不整合を明確に判定することができる。
【００２４】
上記目的を達成するために、第７の発明は、指令パルス信号の入力、及び、所望のパルス態様の設定、に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、複数の前記パルス態様設定を所定の順序に沿って順次仮設定する、仮設定手段と、前記所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、前記指令パルス信号を入力するとともに、前記仮設定手段により仮設定された前記パルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定する第２整合判定手段と、を有することを特徴とする。
【００２５】
本願第７発明においては、仮設定手段が複数のパルス態様を順次切り替えて仮設定する。位置指令生成手段は、その時点において仮設定されているパルス態様設定に対応して、位置指令信号を生成する。すなわち、モータ位置制御装置自体が、外部の入力によらず自動的に複数のパルス態様を試行する。そしてその際、第２整合判定手段が、仮設定された複数のパルス態様と実際に入力される指令パルス信号との整合性を順次判定する。これにより、その判定結果に応じて、実際に入力されている指令パルス信号のパルス態様を推定可能となる。この結果、パルス態様の不整合によるモータの動作不具合を回避し、モータを確実に正常に作動させることができる。
【００２６】
第８発明は、上記第７発明において、前記位置指令生成手段は、前記仮設定されたパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から仮の位置指令信号を生成して出力し、前記第２整合判定手段は、前記位置指令生成手段より出力された前記仮の位置指令信号、若しくは前記仮の位置指令信号によるモータの動作態様に応じて、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定することを特徴とする。
【００２７】
本願第８発明においては、第２整合判定手段が、仮設定された複数のパルス態様と実際に入力される指令パルス信号との整合性を判定する際、その時点で仮設定されたパルス態様を適用した場合の仮の位置指令信号、若しくは当該仮の位置指令信号によるモータの動作態様を参照する。これにより、実際に入力されている指令パルス信号のパルス態様を、より正確に推定することができる。
【００２８】
第９発明は、上記第８発明において、前記第２整合判定手段が、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定した場合に、当該仮設定されたパルス態様設定を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定する決定手段を有し、前記位置指令生成手段は、前記決定手段が決定した前記パルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から前記位置指令信号を生成して出力することを特徴とする。
【００２９】
本願第９発明においては、その時点で仮設定されているパルス態様設定と、実際に入力される指令パルス信号との間に、整合性があると判定された場合、決定手段が、当該パルス態様を最終的にモータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、位置指令生成手段に適用させる。これにより、外部からの入力によらず、モータ位置制御装置自体によって正しいパルス態様の設定を自動的に完了することができる。
【００３０】
第１０発明は、上記第７乃至第９発明のいずれかにおいて、前記位置指令生成手段が入力する前記指令パルス信号は、互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号であって、前記第１及び第２パルス信号は、（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、前記仮設定手段は、（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、の３つの態様を、所定の順序に沿って順次仮設定することを特徴とする。
【００３１】
これにより、「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、及び「９０°位相差二相パルス」といった一般的に用いられている３つのパルス態様への対応が可能となる。
【００３２】
第１１発明は、上記第１０発明において、前記仮設定手段は、最も優先的に「９０°位相差二相パルス」設定を前記パルス態様設定として仮設定し、この「９０°位相差二相パルス」設定が仮設定された状態において、（ｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、「９０°位相差二相パルス」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、（ｉｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれか一方のみ動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合しないと判定し、前記仮設定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、次に「符号＋パルス列」設定を前記パルス態様設定として仮設定することを特徴とする。
【００３３】
第１及び第２パルス信号として入力している指令パルス信号の態様が「９０°位相差二相パルス」である場合に仮設定を「９０°位相差二相パルス」設定とすると、モータは正しく正転及び逆転を行うことができる設定となる。これに対し、第１及び第２パルス信号として入力している指令パルス信号の態様が「符号＋パルス列」「ＣＷ＋ＣＣＷ」である場合に、仮設定を「９０°位相差二相パルス」設定とすると、モータは全く動かない設定となる。したがって、第２整合判定手段は、指令パルス信号の態様と仮設定との不整合を容易に判定できる。
【００３４】
そこで本願第１１発明においては、仮設定手段が、上記第１１発明で限定した３種類のパルス態様のうちの「９０°位相差二相パルス」設定を最も優先的にパルス態様設定として仮設定する。そして、第２整合判定手段が、モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定であるか否かを確認する。これにより、実際に入力されている２つの指令パルス信号と仮設定されたパルス態様設定との整合性の判定を明確に行うことができる。
【００３５】
第１２発明は、上記第１１発明において、前記仮設定手段が「符号＋パルス列」設定を前記パルス態様設定として仮設定した状態において、（ｉｉｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を維持しつつ「符号＋パルス列」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、（ｉｖ）モータが正転方向と逆転方向とで互いに反対方向に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を逆転した「符号＋パルス列」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、（ｖ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれか一方のみ動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合しないと判定し、前記仮設定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、次に「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定を前記パルス態様設定として仮設定することを特徴とする。
【００３６】
本願第１２発明においては、第１及び第２パルス信号として入力する指令パルス信号の態様が、上記第１２発明により「９０°位相差二相パルス」設定が除外される結果、「ＣＷ＋ＣＣＷ」「符号＋パルス列」のいずれかである可能性が高い。そこで、仮設定手段は、次に「符号＋パルス列」設定をパルス態様設定として仮設定する。これにより、第２整合判定手段が、モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定であることを確認するだけで、実際に入力されている２つの指令パルス信号の態様が「符号＋パルス列」であることを明確に推定できる。またそれ以外でも、モータが正転方向と逆転方向とで互いに反対方向に動作する設定である場合には、仮設定した「符号＋パルス列」のパルス態様設定と、実際に入力されている２つの指令パルス信号の態様とで互いに論理が逆であることが明確に推定できる。
【００３７】
第１３発明は、上記第１２発明において、前記仮設定手段が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定を前記パルス態様設定として仮設定した状態において、（ｖｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を維持しつつ「ＣＷ＋ＣＣＷ」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、（ｖｉｉ）モータが正転方向と逆転方向のいずれにも動作しない設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を逆転した「ＣＷ＋ＣＣＷ」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定することを特徴とする。
【００３８】
本願第１３発明においては、第１及び第２パルス信号として入力する指令パルス信号の態様が、上記第１２発明及び上記第１３発明により「９０°位相差二相パルス」設定と「符号＋パルス列」設定が除外される結果、「ＣＷ＋ＣＣＷ」である可能性が高い。そこで、仮設定手段が最後の「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定をパルス態様設定として仮設定する。これにより、第２整合判定手段が、モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定であることを確認するだけで、実際に入力されている２つの指令パルス信号の態様が「ＣＷ＋ＣＣＷ」であることを明確に推定できる。また、モータが正転方向と逆転方向のいずれにも動作しない設定である場合には、仮設定した「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様設定と、実際に入力されている２つの指令パルス信号の態様とで互いに論理が逆であることが明確に推定できる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、パルス態様の不整合によるモータの動作不具合を回避し、モータを確実に正常に作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係るモータ位置制御装置のシステム構成とその周辺機器を模式的に示すシステムブロック図である。
【図２】「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、及び「９０°位相差二相パルス」の３種類のパルス態様を説明する図である。
【図３】３種類のパルス態様それぞれの特徴を考慮して生じ得る不整合をまとめた表である。
【図４】整合判定部の制御手順を示したフローチャートである。
【図５】モータ位置制御装置が自動的にパルス態様を推定する変形例における、モータ位置制御装置のシステム構成とその周辺機器を模式的に示すシステムブロック図である。
【図６】いずれかのパルス態様を仮設定した場合に対し、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様を変化させた際の実動現象の違いをまとめた表である。
【図７】モータ位置制御装置が自動的にパルス態様を推定する変形例における、整合判定部の制御手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００４２】
図１は、本発明の一実施形態によるモータ位置制御装置のシステム構成とその周辺機器を模式的に示すシステムブロック図である。なお、本実施形態では、回転型モータを駆動制御する例を説明する。この図１において、モータ位置制御装置１は、カウンタ２と、モータ制御部３と、整合判定部４とを有している。
【００４３】
上位制御装置５は、モータ位置制御装置１の外部に設けられた例えばパーソナルコンピュータ、コントローラ等で構成されている。
【００４４】
カウンタ２は、上位制御装置５から指令パルス信号が入力され、当該指令パルス信号に含まれるパルスの数に対応する位置指令信号を生成し、モータ制御部３に出力する。なお、カウンタ２のこの位置指令信号生成機能が、各請求項に記載の位置指令生成手段を構成する。このとき、入力される指令パルス信号のパルス態様には、それぞれ変化行程が異なる複数のフォーマットつまり複数の態様がある（後述の図２参照）。具体的には、それぞれ２つの指令パルス信号（第１パルス信号及び第２パルス信号）で構成される「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、「９０°位相差二相パルス」の３種類のパルス態様である。カウンタ２は、これら３種類のパルス態様にすべて対応可能となっている。
【００４５】
また、本実施形態では、カウンタ２に入力される指令パルス信号がどのようなパルス態様であるかを明示するパルス態様設定信号が、モータ６を実際に運転する以前に予め、上位制御装置５とは異なる、例えばユーザの手動設定により、パラメータ設定装置８を介してカウンタ２に入力される。カウンタ２は、この入力されたパルス態様設定信号に基づき、どのパルス態様に対応して指令パルス信号を解釈するかをパルス態様設定として内部的に設定する。この結果、カウンタ２は、上述の入力した指令パルス信号に対し、上記内部的に設定したパルス態様設定を当てはめて解釈することで当該指令パルス信号に含まれるパルスの数をカウントし、そのカウント内容に対応する上記位置指令信号を生成してモータ制御部３に出力する。なお、このカウンタ２は、具体的にハードウェア回路で構成する場合が多いが、ＣＰＵ（特に図示せず）などにより実行されるソフトウェアで構成することも可能である。
【００４６】
モータ制御部３は、上記カウンタ２から入力された位置指令信号に含まれる回転方向、回転速度、及び回転位置（回転量）の情報に基づいて、モータ位置制御装置１の外部に設けたこの例の回転型のモータ６の駆動制御を行う。またこのとき、モータ制御部３は、当該モータ６に機械的に連結する例えばロータリエンコーダ７からモータ回転量やモータ回転方向などの情報を取得し、モータ６のフィードバック制御も行う。
【００４７】
整合判定部４は、上記の指令パルス信号、位置指令信号、及びパルス態様設定信号が入力されており、パルス態様設定信号の内容つまりカウンタ２内部のパルス態様設定と、指令パルス信号との整合性に関する判定を行う。具体的には、整合判定部４は、位置指令信号を参照しつつ、カウンタ２のパルス態様設定と実際に入力されている指令パルス信号のパルス態様との間の不一致や、断線・配線接続ミスなどによる指令パルス信号の伝達不良等の、パルス態様に関する不整合の有無を判定する（この判定手法については後に詳述する）。そして、上述したようなパルス態様に関する不整合が生じていると判定した際には、整合判定部４は、上位制御装置５に対しアラームを出力する。これにより、上位制御装置５は図示しない適宜の報知手段に制御信号を出力し、当該報知手段がユーザに対して報知を行うことができる。なお、モータ位置制御装置１内に設けた報知手段に対して整合判定部４がアラームを出力し、当該報知手段がユーザに対して報知を行うようにしてもよい。なお、この整合判定部４は、例えばＣＰＵなどにより実行されるソフトウェアで構成される。そしてこの整合判定部４が、各請求項に記載の第１整合判定手段として機能する。
【００４８】
ここで、前述したように、上記カウンタ２は、「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、及び「９０°位相差二相パルス」の３種類のパルス態様のすべてに対応可能である。以下にそれら３種類のパルス態様を順次説明する。
【００４９】
図２は、「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、及び「９０°位相差二相パルス」の３種類のパルス態様を説明する図である。
【００５０】
まず、「符号＋パルス列」のパルス態様では、２つの指令パルス信号のうち予め指定された一方の指令パルス信号（図示下段）がモータ６の回転方向を決定する符号信号として機能し、他方の指令パルス信号（図示上段）がモータ６の回転量及び回転速度を決定するパルス列信号として機能する。図示する例では、符号信号が高レベルである間にパルス列信号にパルスが出力されている状態でモータ６を正転方向へ回転させるよう指令し（＝正転指令パルス信号）、符号信号が低レベルである間にパルス列信号にパルスが出力されている状態ではモータ６を逆転方向へ回転させるよう指令する（＝逆転指令パルス信号）。そしてパルス列信号において有効に計数されるパルスの数（以下、カウンタ積算値という）が、各回転方向でのモータ６の回転数を指令する情報として機能し、パルスの周波数（又は周期）がモータ６の回転速度を指令する情報として機能する。
【００５１】
また、「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様では、２つの指令パルス信号のうち予め指定された一方の指令パルス信号（図示下段）がモータ６の正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号として機能し、他方の指令パルス信号（図示上段）がモータ６の逆転方向の回転量及び回転速度を決定するＣＷ信号として機能する。図示する例では、ＣＷ信号が継続的に低レベルである間にＣＣＷ信号にパルスが出力されている状態でモータ６を正転方向へ回転させるよう指令し（＝正転指令パルス信号）、逆にＣＣＷ信号が継続的に低レベルである間にＣＷ信号にパルスが出力されている状態ではモータ６を逆転方向へ回転させるよう指令する（＝逆転指令パルス信号）。そして正転時のＣＣＷ信号又は逆転時のＣＷ信号において有効に計数されるカウンタ積算値が、各回転方向でのモータ６の回転数を指令する情報として機能し、パルスの周波数（又は周期）が、モータ６の回転速度を指令する情報として機能する。
【００５２】
また、「９０°位相差二相パルス」のパルス態様では、予めそれぞれＡ相信号（図示上段）とＢ相信号（図示下段）に指定された２つの指令パルス信号が互いに９０°の位相差を持った同一波形のパルス信号であり、それらの位相差の態様によりモータ６の回転方向が決定され、パルス数によりモータ６の回転量及び回転速度が決定される。図示する例では、Ｂ相信号がＡ相信号よりも９０°位相が早い状態でモータ６を正転方向へ回転させるよう指令し、逆にＡ相信号がＢ相信号よりも９０°位相が早い状態ではモータ６を逆転方向へ回転させるよう指令する。そしてＡ相信号とＢ相信号において有効に計数されるカウンタ積算値（両相とも同数）が各回転方向でのモータ６の回転数を指令する情報として機能し、パルスの周波数（又は周期）がモータ６の回転速度を指令する情報として機能する。
【００５３】
さらに、上記「符号＋パルス列」と上記「ＣＷ＋ＣＣＷ」の２つのパルス態様においては、それぞれ回転方向の指定形式の違いによる正論理と負論理の２種類の形態が存在する。図２では「符号＋パルス列」と「ＣＷ＋ＣＣＷ」の２つのパルス態様のいずれにおいても正論理の形態を例として示している。図示を省略するが、「符号＋パルス列」のパルス態様における負論理の形態では、符号信号が低レベルである間にパルス列信号にパルスが出力されている状態でモータ６を正転方向へ回転させるよう指令し、符号信号が高レベルである間にパルス列信号にパルスが出力されている状態でモータ６を逆転方向へ回転させるよう指令する。また、「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様における負論理の形態では、ＣＷ信号が継続的に高レベルである間にＣＣＷ信号にパルスが出力されている状態でモータ６を正転方向へ回転させるよう指令し、逆にＣＣＷ信号が継続的に高レベルである間にＣＷ信号にパルスが出力されている状態ではモータ６を逆転方向へ回転させるよう指令する。
【００５４】
本実施形態のモータ位置制御装置１が備える上記カウンタ２は、上記３種類のパルス態様、さらには上記正論値及び負論理の形態にそれぞれ対応した、指令パルス信号の解釈を行う。そして、カウンタ２は、所定の時間幅でパルスを計数した際に得た回転方向、回転数、及び回転速度の指令情報をまとめ上記位置指令信号を生成し、モータ制御部３に出力する。
【００５５】
ここで、上述した３種類のパルス態様同士はほとんど互換性がない。このため、３種類のパルス態様にすべて対応可能なカウンタ２が、動作時においてどのパルス態様に対応して動作すべきかを特定する必要がある。本実施形態では、これに対応して、モータ６を実際に運転する以前に予め、上位制御装置５とは異なる、例えばユーザの手動設定により、パラメータ設定装置８を介したパルス態様設定信号によってカウンタ２に対しパルス態様を指定する。カウンタ２は、当該パルス態様設定信号に基づき内部的に設定したパルス態様設定を用いて、入力した２つの指令パルス信号を解釈し、位置指令信号を生成する。
【００５６】
しかしながら、モータ位置制御装置１の外部における何らかの要因により、カウンタ２内部のパルス態様設定と実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様とが相違したり、又は、上記２つの指令パルス信号が正しく伝達されず伝達不良となる等、パルス態様に関する不整合が生じる場合がある。
【００５７】
図３は、上記３種類のパルス態様それぞれの特徴を考慮して生じ得る、上記不整合をまとめた表である。なお、図中では紙面のスペースの都合上、各記載が略記されているが、逐次対応して説明する。
【００５８】
図３において、まず、カウンタ２内部のパルス態様設定が「符号＋パルス列」設定である場合、当該「符号＋パルス列」設定の特徴の一つとして、符号信号のみが変化することはないことが挙げられる。したがって、実際にカウンタ２に入力された２つの指令パルス信号において、上記特徴に反する状態、例えばパルス列信号のレベルには変化がなく符号信号のレベルのみが変化する状態が検出された場合には、それら２つの指令パルス信号は少なくとも「符号＋パルス列」の態様ではない。この結果、パルス列信号のレベルには変化がなく符号信号のレベルのみが変化する状態の検出が、不整合検出条件となる。そして、この不整合検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様の指令パルス信号がカウンタ２に入力されているか、若しくは、符号信号とパルス列信号とを逆に接続した配線ミス、が考えられる。
【００５９】
また、「符号＋パルス列」設定の他の特徴として、パルス列信号が１パルス変化するごとに符号信号が変化することがないことが挙げられる。したがって、上記同様、この特徴に反する、符号信号のレベルの変化周期がパルス列信号のレベルの変化周期未満（言い換えれば符号信号の変化周波数がパルス列信号の変化周波数以上）となる状態の検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「９０°位相差二相パルス」（図中では「Ａ相＋Ｂ相」と略記；以下同様）のパルス態様の指令パルス信号が入力されていることが考えられる。
【００６０】
さらに、「符号＋パルス列」設定の他の特徴として、符号信号の変化周期がそれほど早くないことが挙げられる。したがって、上記同様、この特徴に反する、符号信号のレベルの変化周期が所定の閾値以下であることの検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「ＣＷ＋ＣＣＷ」か「９０°位相差二相パルス」のパルス態様の指令パルス信号が入力されているか、もしくは、符号信号とパルス列信号とを逆に接続した配線ミス、が考えられる。
【００６１】
また、「符号＋パルス列」設定の他の特徴として、パルス列信号にパルスが入力されていればカウンタ積算値は必ず変化することが挙げられる。したがって、上記同様、この特徴に反する、符号信号のレベルとパルス列信号のレベルとのいずれかが変化していながら、カウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下（正転方向に１だけ変化しているか、逆転方向に１だけ変化しているか、全く変化していないか；図中では「カウンタ０」と略記、以下同様）であることの検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「９０°位相差二相パルス」のパルス態様の指令パルス信号が入力されていることが考えられる。
【００６２】
次に、カウンタ２内部のパルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定である場合、当該「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定の特徴の一つとして、ＣＷ信号とＣＣＷ信号とが同時に変化することはないことが挙げられる。したがって、実際にカウンタ２に入力された２つの指令パルス信号における、上記特徴に反する状態、例えば、ＣＷ信号とＣＣＷ信号の両方が等しい変化周期で変化していることの検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「９０°位相差二相パルス」のパルス態様の指令パルス信号が入力されていることが考えられる。
【００６３】
また、「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定の他の特徴として、ＣＷ信号とＣＣＷ信号パルスが入力されていればカウンタ積算値は必ず変化することが挙げられる。したがって、上記同様、この特徴に反する、ＣＷ信号のレベルとＣＣＷ信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下である状態の検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、カウンタ２のパルス態様設定と実際に入力されている指令パルス信号のパルス態様とがどちらも同じ「ＣＷ＋ＣＣＷ」であるものの、それらの間の論理が逆となっていることが考えられる。
【００６４】
次に、カウンタ２内部のパルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定である場合、当該「９０°位相差二相パルス」設定の特徴の一つとして、Ａ相信号とＢ相信号は両方変化することが挙げられる。したがって、実際にカウンタ２に入力された２つの指令パルス信号における、上記特徴に反する状態、例えば、一方の指令パルス信号のレベルには変化がなく他方の指令パルス信号のレベルのみが変化していることの検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「符号＋パルス列」か「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様の指令パルス信号が入力されていることが考えられる。
【００６５】
また、「９０°位相差二相パルス」設定の他の特徴として、Ａ相信号とＢ相信号とが互いに９０°の位相差で入力されていればカウンタ積算値は必ず変化することが挙げられる。したがって、上記同様、この特徴に反する、２つの指令パルス信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下である状態の検出が、不整合検出条件となる。そしてこの検出条件が満たされた場合に推定される不整合状態としては、パルス態様設定と相違して「符号＋パルス列」か「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様の指令パルス信号が入力されていることが考えられる。
【００６６】
本実施形態のモータ位置制御装置１が備える上記整合判定部４は、以上説明した、図３の「不整合検出条件」を基準として、各パルス態様設定に対応したパルス態様に関する不整合の発生の判定を行う。図４は、当該判定を行うために整合判定部４が実行する制御手順を表すフローチャートである。なおこのフローによる制御手順は、上位制御装置５から当該モータ位置制御装置１に指令パルス信号が入力されてモータ６を駆動制御している通常運転状態の間において、整合判定部４が常時並行して繰り返し実行するものである。
【００６７】
まず、ステップＳ５では、パラメータ設定装置８を介したパルス態様設定信号に基づき、パルス態様設定を取得する。このパルス態様設定はカウンタ２内部のパルス態様設定と同一である。
【００６８】
その後、ステップＳ１０へ移り、上記ステップＳ５で読み込んだパルス態様設定がどのパルス態様であるか、すなわち、「符号＋パルス列」設定であるか、「ＣＷ＋ＣＣＷ」の設定であるか、「９０°位相差二相パルス」設定であるかを判定する。
【００６９】
ステップＳ１０において、「符号＋パルス列」設定であった場合には、ステップＳ１５へ移る。ステップＳ１５では、上位制御装置５から前述の２つの指令パルス信号を入力した後、ステップＳ１００へ移る。
【００７０】
ステップＳ１００では、「符号＋パルス列」のパルス態様設定に対応する整合判定を行う。すなわち、上述した図３の「符号＋パルス列」のパルス態様設定での４つの不整合検出条件、パルス列信号のレベルには変化がなく符号信号のレベルのみが変化する状態；符号信号のレベルの変化周期がパルス列信号のレベルの変化周期未満となる状態；符号信号のレベルの変化周期が所定の閾値以下の状態；符号信号のレベルとパルス列信号のレベルとのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下の状態；いずれか１つの条件を満たすかどうかを判定する。いずれか１つの条件を満たした場合はステップＳ１００の判定が満たされ、ステップＳ３０に移って上記アラーム出力を行い、フローを終了する。上記４つの条件のいずれも満たさない場合はステップＳ１００の判定が満たされず、そのままフローを終了する。
【００７１】
一方、ステップＳ１０において、パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定であった場合には、ステップＳ２０へ移る。ステップＳ２０では、上位制御装置５から上記２つの指令パルス信号を入力した後、ステップＳ２００へ移る。
【００７２】
ステップＳ２００では、「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様設定に対応する整合判定を行う。すなわち、上述した図３の「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様設定での２つの不整合検出条件、ＣＷ信号とＣＣＷ信号の両方が等しい変化周期で変化している状態；ＣＷ信号のレベルとＣＣＷ信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下である状態；のいずれか１つの条件を満たすかどうかを判定する。いずれか１つの条件を満たした場合はステップＳ２００の判定が満たされ、ステップＳ３５に移って上記アラーム出力を行い、フローを終了する。上記２つの条件のいずれも満たさない場合はステップＳ２００の判定が満たされず、そのままフローを終了する。
【００７３】
また一方、ステップＳ１０において、パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定であった場合には、ステップＳ２５に移る。ステップＳ２５では、上位制御装置５から上記２つの指令パルス信号を入力した後、ステップＳ３００へ移る。
【００７４】
ステップＳ３００では、「９０°位相差二相パルス」のパルス態様設定に対応する整合判定を行う。すなわち、上述した図３の「９０°位相差二相パルス」のパルス態様設定での２つの不整合検出条件、一方の指令パルス信号のレベルには変化がなく他方の指令パルス信号のレベルのみが変化している状態；２つの指令パルス信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下である状態；のいずれか１つの条件を満たすかどうかを判定する。いずれか１つの条件を満たした場合はステップＳ３００の判定が満たされ、ステップＳ４０に移って上記アラーム出力を行い、フローを終了する。上記２つの条件のいずれも満たさない場合はステップＳ３００の判定が満たされず、そのままフローを終了する。
【００７５】
以上において、ステップＳ３０、ステップＳ３５、ステップＳ４０の手順が、各請求項記載の警報手段として機能する。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態においては、整合判定部４が２つの指令パルス信号とパルス態様設定との整合性に関する判定を行うことにより、パルス態様設定と実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様との間の不一致や、２つの指令パルス信号の伝達不良などといった不整合を具体的に判定することができ、その不整合の内容に対応した適切な処置が可能となる。この結果、パルス態様の不整合によるモータ６の動作不具合を回避し、モータ６を確実に正常に作動させることができる。
【００７７】
また、この実施形態では特に、２つの指令パルス信号のパルス態様設定が、「符号＋パルス列」設定、「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、「９０°位相差二相パルス」設定、のいずれか１つの設定であることにより、一般的に用いられている３つのパルス態様への対応が可能となる。
【００７８】
また、この実施形態では特に、整合判定部４は、図４のステップＳ１００、ステップＳ２００、ステップＳ３００において２つの指令パルス信号とパルス態様設定とが整合しないと判定した（＝不整合条件を満たすと判定した）場合、アラームを出力する。これにより、パルス態様に関する不整合の発生をユーザへ報知することができる。
【００７９】
具体的には、パルス態様設定が「符号＋パルス列」設定である場合に、ステップＳ１００において、パルス列信号のレベルには変化がなく符号信号のレベルのみが変化しているとき、符号信号のレベルの変化周期がパルス列信号のレベルの変化周期未満であるとき、符号信号のレベルの変化周期が所定の閾値以下であるとき、又は符号信号のレベルとパルス列信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき、のいずれか一つの条件を満たすときには、２つの指令パルス信号とパルス態様設定とが整合しないと判定し、ステップＳ３０でアラームを出力する。これにより、パルス態様設定が「符号＋パルス列」設定でありながら、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が他の「ＣＷ＋ＣＣＷ」や「９０°位相差二相パルス」の態様であって相違が生じていたり、符号信号とパルス列信号との逆配線ミスなどによる伝達不良などのパルス態様に関する不整合を明確に判定することができる。
【００８０】
あるいは、パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定である場合に、ステップＳ２００において、ＣＷ信号とＣＣＷ信号の両方が等しい変化周期で変化しているとき、又はＣＷ信号のレベルとＣＣＷ信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき、のいずれか一つの条件を満たすときには、２つの指令パルス信号とパルス態様設定とが整合しないと判定し、ステップＳ３５でアラームを出力する。これにより、パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定でありながら、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が他の「９０°位相差二相パルス」の態様であって相違が生じていたり、「ＣＷ＋ＣＣＷ」の態様の論理の相違などのパルス態様に関する不整合を明確に判定することができる。
【００８１】
あるいは、パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定である場合に、ステップＳ３００において、一方の指令パルス信号のレベルには変化がなく他方の指令パルス信号のレベルのみが変化しているとき、又は２つの指令パルス信号のレベルのいずれかが変化していながらカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき、のいずれか一つの条件を満たすときには、２つの指令パルス信号とパルス態様設定とが整合しないと判定し、ステップＳ４０でアラームを出力する。これにより、パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定でありながら、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様が他の「符号＋パルス列」や「ＣＷ＋ＣＣＷ」の態様であって相違が生じているなどのパルス態様に関する不整合を明確に判定することができる。
【００８２】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。
【００８３】
すなわち、上記実施形態においては、外部から入力されるパルス態様設定信号に応じてカウンタ２内部で設定するパルス態様設定と実際に入力される２つの指令パルス信号との整合性を整合判定部４が判定したが、本発明はこれに限られない。例えば、モータ位置制御装置自体が複数のパルス態様を順次切り替えて仮設定してその整合性を判定することで、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様を自動的に推定するようにしてもよい。
【００８４】
図５は、上記のような変形例によるモータ位置制御装置のシステム構成とその周辺機器を模式的に示すシステムブロック図であり、上記図１に対応する図である。なお、図１の構成と同等の部分については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
【００８５】
図５において、モータ位置制御装置１Ａには、モータ位置制御装置１に備えられていた整合判定部４に代え、整合制御部１４が設けられる。カウンタ２には、上位制御装置５からの２つの指令パルス信号と、整合制御部１４からのパルス態様の仮設定信号及び本設定信号（詳細は後述）とが、入力される。そして整合制御部１４には、カウンタ２からの位置指令信号、若しくはロータリエンコーダ７から検出されるモータ位置情報（言い換えれば、モータの動作状態を示す情報）の少なくともいずれか一方が、入力される。またこの整合制御部１４は、上記実施形態の整合判定部４と同様のアラーム出力に加え、制御リクエスト信号（詳細は後述）を上位制御装置５に出力する。なお、本変形例においても、カウンタ２は、上記「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、「９０°位相差二相パルス」の３種類のパルス態様、さらには「符号＋パルス列」「ＣＷ＋ＣＣＷ」については正論理及び負論理の形態にそれぞれ対応している。
【００８６】
本変形例においては、上述したように、カウンタ２に対し、上記３種類のパルス態様を順次切り替えて仮設定し、その仮設定に沿ってカウンタ２が出力した位置指令信号によりその位置指令信号の正負によって、整合性の判定を行う。若しくは、その仮設定に沿ってカウンタ２が出力した位置指令信号によりモータ６を実際に動作させてみて、その動作が本来の正しい動作となっているかどうかによって、整合性の判定を行う。なお、以下は実際にモータ６を動作させる実施形態について記載している。図６は、上記３種類のパルス態様をそれぞれ上記のように仮設定した際に、入力される２つの指令パルス信号のパルス態様がいずれであるかに応じて、実際のモータ６の動作がどのようになるかをまとめた表である。なお、この例では、パルス態様設定の仮設定は基本的に正論理の形態としている。また、２つの指令パルス信号の逆接続は考慮しないものとし、つまり符号信号とパルス列信号、ＣＷ信号とＣＣＷ信号、Ａ相信号とＢ相信号はそれぞれ正しく接続されていることを前提とする。
【００８７】
この図６において、まず、カウンタ２内部のパルス態様設定を「符号＋パルス列」設定（正論理）に仮設定した場合で、同じ正論理の「符号＋パルス列」の指令パルス信号を入力した場合は、パルス態様（及び形態）が完全に一致している状態であり、モータ６は正常に正転及び逆転を行う。一方、負論理の「符号＋パルス列」の指令パルス信号を入力した場合には、符号信号のレベルが逆転しているため、カウンタ積算値の変化が逆となる。この結果、モータ６の正転を指示したときに逆転し、逆転を指示したときに正転するように、正転と逆転が入れ替わって動作する。
【００８８】
また、カウンタ２内部のパルス態様設定を「符号＋パルス列」設定に仮設定した場合で、正論理又は負論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」の指令パルス信号を入力した場合には、仮設定のパルス列信号側にパルス列が入力される間だけパルス態様が一致する状態となる。したがって、正転か逆転のいずれか一方の方向だけカウンタ積算値が増減することになる。これにより、モータ６は片側方向だけの部分的動作を行うことになる。
【００８９】
また、カウンタ２内部のパルス態様設定を「符号＋パルス列」設定に仮設定した場合で、「９０°位相差二相パルス」の指令パルス信号を入力した場合には、モータ６は正常に正転・逆転を行う。
【００９０】
次に、カウンタ２内部のパルス態様設定を「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定（正論理）に仮設定した場合で、正論理又は負論理の「符号＋パルス列」の指令パルス信号を入力した場合には、仮設定における正転指令時のＣＣＷ信号側か逆転指令時のＣＷ信号側にパルス列信号のパルス列が入力される場合だけパルス態様が一致する状態となる。したがって、前述と同様、正転か逆転のいずれか一方の方向だけカウンタ積算値が増減することになる。
【００９１】
また、カウンタ２内部のパルス態様設定を「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定に仮設定した場合で、同じ正論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」の指令パルス信号を入力した場合には、パルス態様（及び形態）が完全に一致している状態であり、モータ６は正常に正転及び逆転を行う。一方、負論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」の指令パルス信号を入力した場合には、カウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下となる。したがって、モータ６は事実上ほぼ動かない状態となる。
【００９２】
また、カウンタ２内部のパルス態様設定を「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定に仮設定した場合で、「９０°位相差二相パルス」の指令パルス信号を入力した場合には、モータ６は正常に正転・逆転を行う。
【００９３】
次に、カウンタ２内部のパルス態様設定を「９０°位相差二相パルス」設定に仮設定した場合で、正論理又は負論理の「符号＋パルス列」又は「ＣＷ＋ＣＣＷ」の指令パルス信号を入力した場合には、カウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下となる。したがって、モータ６は事実上ほぼ動かない状態となる。一方、「９０°位相差二相パルス」の指令パルス信号を入力した場合には、パルス態様が完全に一致している状態であるため、前述と同様、モータ６は正常に正転及び逆転を行う。
【００９４】
本変形例のモータ位置制御装置１Ａが備える上記整合判定部４Ａは、上述した不整合の現象を踏まえて、カウンタ２のパルス態様設定に仮設定するパルス態様を所定の順序で切り替えて実際にモータ６を動作させ、その都度、ロータリエンコーダ７からのモータ動作状態情報が本来の正しい挙動となっているかどうかによって、パルス態様に関する不整合の発生を判定する。そしてモータ動作状態情報の本来の正しい挙動が検出されたことをもって、整合制御部１４は、実際に入力されている２つの指令パルス信号のパルス態様を正しく推定する。図７は、そのような機能を実行するために整合制御部１４が実行する制御手順を示したフローチャートである。なおこのフローによる制御手順は、当該モータ位置制御装置１が通常運転を開始する前に、整合判定部４が１度だけ実行するものである。
【００９５】
図７において、まず、ステップＳ４０５では、整合制御部１４は、整合性を判定するために試行する際のモータ６の回転方向及び回転量を設定する。なお、回転方向については、後述するステップＳ４２０において往復動作させるため、最初に正転・逆転のいずれをさせるかについて設定する。
【００９６】
その後、ステップＳ４１０へ移り、整合制御部１４は、カウンタ２のパルス態様設定をまず「９０°位相差二相パルス」に仮設定するための指示信号を生成し、カウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この入力された仮設定指示信号に基づき、「９０°位相差二相パルス」のパルス態様に対応して指令パルス信号を解釈するように、内部的に暫定的に設定（＝仮設定）する。
【００９７】
そして、ステップＳ４１５へ移り、上記ステップＳ４０５で設定した回転方向と回転量で上位制御装置５から指令パルス信号を出力させるよう、上位制御装置５へ制御リクエスト信号を出力する。これにより、当該上位制御装置５から出力される、パルス態様が不明の２つの指令パルス信号がカウンタ２へ入力される。カウンタ２は、その入力した指令パルス信号に対し、上記内部的に仮設定したパルス態様設定を当てはめて解釈することで当該指令パルス信号に含まれるパルスの数をカウントし、そのカウント内容に対応する位置指令信号（＝仮の位置指令信号）を生成してモータ制御部３に出力する。これにより、モータ制御部３がモータ６の駆動を制御し、モータ６が上記位置指令信号に対応した動作を行う（前述のように動かない場合もある）。この結果、カウンタ２からの上記仮の位置指令信号が整合制御部１４へ出力されるとともに、モータ６の動作に対応したモータ動作状態情報が上記ロータリエンコーダ７から整合制御部１４へ出力される。
【００９８】
その後、ステップＳ４２０へ移り、上記ステップＳ４１５で入力したロータリエンコーダ７からのモータ動作状態情報とに基づき、整合制御部１４は、モータ６が正しく動作したかどうかを判定する。ここでは、モータ６を正転及び逆転により往復動作させる場合を例に取っており、このステップＳ４２０において、モータ６が往復動作できたか否かを判定する。モータ６が往復動作できていた場合、ステップＳ４２０の判定が満たされ、ステップＳ４２５へ移る。
【００９９】
ステップＳ４２５では、モータ６の往復動作が正しい順序で行われたか否かを判定する。すなわち、図６を用いて上述したように、モータ６の正転及び逆転動作が行われたとしても、正転と逆転とが入れ替わる形で動作している場合があるからである。このステップＳ４２５では、上記のようなモータ６の往復動作における回転方向の順序が正しい順序となっているかどうかを判定する。
【０１００】
正しい順序で往復動作が行われていた場合、ステップＳ４２５の判定が満たされる。この場合、上記制御リクエスト信号に基づき上位制御装置５からカウンタ２へ入力された２つの指令パルス信号のパルス態様が「９０°位相差二相パルス」である（パルス態様が整合している状態である）と推定される。そして、ステップＳ４３０に移る。
【０１０１】
ステップＳ４３０では、整合制御部１４は、カウンタ２のパルス態様設定を「９０°位相差二相パルス」に確定的に設定（＝本設定）するための指示信号を生成し、カウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この入力された本設定指示信号に基づき、「９０°位相差二相パルス」に対応して指令パルス信号を解釈するように、最終的に設定する。そして、このフローを終了する。
【０１０２】
一方、上記ステップＳ４２５の判定において、正しい順序ではない順序で往復動作が行われていた場合、ステップＳ４２５の判定が満たされない。この場合、２つの指令パルス信号のパルス態様が「９０°位相差二相パルス」であるものの、逆接続による配線ミスとなっていると推定される。これに対応して、ステップＳ４３５で、整合制御部１４は、対応するアラームを上位制御装置５に出力する。これにより、上記実施形態と同様、上位制御装置５は図示しない適宜の報知手段に制御信号を出力し、当該報知手段がユーザに対して報知を行うことができる。なお、モータ位置制御装置１内に設けた報知手段に対して整合判定部４がアラームを出力し、当該報知手段がユーザに対して報知を行うようにしてもよい。その後、このフローを終了する。
【０１０３】
また、上記ステップＳ４２０の判定において、往復動作が行われなかった場合、判定が満たされない。この場合、２つの指令パルス信号のパルス態様が「９０°位相差二相パルス」ではないとみなされ、ステップＳ４４０へ移る。
【０１０４】
ステップＳ４４０では、次のパルス態様として、整合制御部１４は、カウンタ２のパルス態様設定を正論理の「符号＋パルス列」に仮設定するための指示信号を生成し、カウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この入力された仮設定指示信号に基づき、「符号＋パルス列」のパルス態様に対応して指令パルス信号を解釈するように、内部的に暫定的に設定する。
【０１０５】
そして、ステップＳ４５５へ移り、上記ステップＳ４１５と同様、整合制御部１４は、制御リクエスト信号を出力する。これにより、上位制御装置５から、パルス態様が不明の２つの指令パルス信号がカウンタ２へ入力される。
【０１０６】
その後、ステップＳ４５０へ移り、整合制御部１４は、上記ステップＳ４２０と同様、モータ６が往復動作できたか否かを判定する。モータ６が往復動作できていた場合、ステップＳ４５０の判定が満たされ、ステップＳ４５５へ移る。
【０１０７】
ステップＳ４５５では、整合制御部１４は、上記ステップＳ４２５と同様、モータ６の往復動作が正しい順序で行われたか否かを判定する。正しい順序で往復動作が行われていた場合、ステップＳ４５５の判定が満たされ、２つの指令パルス信号のパルス態様が正論理の「符号＋パルス列」であると推定される。
【０１０８】
そして、ステップＳ４６０で、整合制御部１４は、上記ステップＳ４３０と同様、パルス態様設定を正論理の「符号＋パルス列」に本設定するための指示信号をカウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この本設定指示信号に基づき、正論理の「符号＋パルス列」に対応して指令パルス信号を解釈するように、最終的に設定する。そして、このフローを終了する。
【０１０９】
一方、上記ステップＳ４５５の判定において、正しい順序ではない順序で往復動作が行われていた場合、ステップＳ４５５の判定が満たされない。この場合、２つの指令パルス信号のパルス態様が「符号＋パルス列」であるものの論理が逆であると推定される。これに対応して、整合制御部１４は、ステップＳ４６５で、パルス態様設定を負論理の「符号＋パルス列」に本設定するための指示信号をカウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この本設定指示信号に基づき、負論理の「符号＋パルス列」に対応して指令パルス信号を解釈するように、最終的に設定する。そして、このフローを終了する。
【０１１０】
また、上記ステップＳ４５０の判定において、往復動作が行われなかった場合、判定が満たされない。この場合、２つの指令パルス信号のパルス態様が「９０°位相差二相パルス」及び「符号＋パルス列」以外であるとみなされ、ステップＳ４７０へ移る。
【０１１１】
ステップＳ４７０では、上記ステップＳ４５０の判定においてモータ６が一方の回転方向でしか動作しなかったか否かを判定する。前述したように、この例ではモータ６を正転及び逆転により往復運動させる場合を例に取っており、このステップＳ４７０においては、モータ６が（往復でなく）片側方向にのみ回転動作をしていたか否かを判定する。モータ６が片側方向のみ回転動作をしていた場合、ステップＳ４７０の判定が満たされ、２つの指令パルス信号のパルス態様が「ＣＷ＋ＣＣＷ」であると推定される。なお、この推定の根拠は、上記図６中で「符号＋パルス列」のパルス態様設定の場合に、どの論理で「ＣＷ＋ＣＣＷ」の指令パルス信号を入力しても一方向にのみカウントすることによる。その後、ステップＳ４７５に移る。
【０１１２】
ステップＳ４７５では、さらに次のパルス態様として、整合制御部１４は、カウンタ２のパルス態様設定を正論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」に仮設定するための指示信号を生成し、カウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この入力された仮設定指示信号に基づき、「ＣＷ＋ＣＣＷ」のパルス態様に対応して指令パルス信号を解釈するように、内部的に暫定的に設定する。
【０１１３】
そして、ステップＳ４８０へ移り、上記ステップＳ４１５及びステップＳ４５５と同様、整合制御部１４は、制御リクエスト信号を出力する。これにより、上位制御装置５から、パルス態様が不明の２つの指令パルス信号がカウンタ２へ入力される。
【０１１４】
その後、ステップＳ４８５へ移り、整合制御部１４は、上記ステップＳ４２０及びステップＳ４５０と同様、モータ６が往復動作できたか否かを判定する。モータ６が往復動作できていた場合、ステップＳ４８５の判定が満たされ、ステップＳ４９０へ移る。
【０１１５】
ステップＳ４９０では、整合制御部１４は、上記ステップＳ４２５及びステップＳ４５５と同様、モータ６の往復動作が正しい順序で行われたか否かを判定する。正しい順序で往復動作が行われていた場合、ステップＳ４９０の判定が満たされ、２つの指令パルス信号のパルス態様が正論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」であると推定される。
【０１１６】
そして、ステップＳ４９５で、整合制御部１４は、上記ステップＳ４３０及びステップＳ４６０と同様、パルス態様設定を正論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」に本設定するための指示信号をカウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この本設定指示信号に基づき、正論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」に対応して指令パルス信号を解釈するように、最終的に設定する。そして、このフローを終了する。
【０１１７】
一方、上記ステップＳ４９０の判定において、正しい順序ではない順序で往復動作が行われていた場合、ステップＳ４９０の条件が満たされない。この場合、混信などの配線ミスとなっていると推定される。これに対応して、整合制御部１４は、ステップＳ５００で、対応するアラームを上位制御装置５に出力する。これにより、上記と同様、上位制御装置５の制御により報知手段がユーザに対して報知を行うか、モータ位置制御装置１内に設けた報知手段がユーザに対して報知を行う。その後、このフローを終了する。
【０１１８】
また、上記ステップＳ４８５の判定において、往復動作が行われなかった場合、判定が満たされない。この場合、２つの指令パルス信号のパルス態様が「ＣＷ＋ＣＣＷ」であるものの論理が逆であると推定される。これに対応して、整合制御部１４は、ステップＳ５０５で、パルス態様設定を負論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」に本設定するための指示信号をカウンタ２へ出力する。カウンタ２は、この本設定指示信号に基づき、負論理の「ＣＷ＋ＣＣＷ」に対応して指令パルス信号を解釈するように、最終的に設定する。その後、このフローを終了する。
【０１１９】
また、上記ステップＳ４７０の判定において、モータ６がどの回転方向にも動作しなかった場合、ステップＳ４７０の判定が満たされない。この場合、断線や混信などの配線ミスが生じているか、若しくは入力された指令パルス信号のパルス態様が「符号＋パルス列」、「ＣＷ＋ＣＣＷ」、及び「９０°位相差二相パルス」以外であるとみなされる。この場合、整合制御部１４は、ステップＳ５１０で、対応するアラームを上位制御装置５に出力する。これにより、上記と同様、上位制御装置５の制御により報知手段がユーザに対して報知を行うか、モータ位置制御装置１内に設けた報知手段がユーザに対して報知を行う。そして、このフローを終了する。
【０１２０】
以上において、上記図７のフロー中におけるステップＳ４１０，ステップＳ４４０，ステップＳ４７５の手順が、各請求項記載の仮設定手段として機能する。また、ステップＳ４２０、ステップＳ４２５、ステップＳ４５０、ステップＳ４５５、ステップＳ４７０、ステップＳ４８５、ステップＳ４９０の手順が、第２整合判定手段として機能する。また、ステップＳ４３０，ステップＳ４６０，ステップＳ４６５，ステップＳ４９５，ステップＳ５０５の手順が、決定手段として機能する。
【０１２１】
以上説明したように、本変形例においては、整合制御部１４が、図７のステップＳ４１０，ステップＳ４４０，ステップＳ４７５の手順で複数のパルス態様を順次切り替えてパルス態様を仮設定することで、モータ位置制御装置１Ａ自体が外部の入力によらず自動的に複数のパルス態様を試行することができる。そしてその際、ステップＳ４２０、ステップＳ４２５、ステップＳ４５０、ステップＳ４５５、ステップＳ４７０、ステップＳ４８５、ステップＳ４９０の手順において、仮設定されたパルス態様と実際に入力される２つの指令パルス信号との整合性を、モータ６の動作挙動を介して判定する。
【０１２２】
具体的には、整合制御部１４が、その時点で仮設定されたパルス態様を適用したときのモータ６の動作態様を、ロータリエンコーダ７からのモータ動作状態情報に基づき参照する。これにより、実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様をより正確に推定する。これにより、上記実施形態と同様、パルス態様設定と実際に入力される２つの指令パルス信号のパルス態様との間の不一致や、２つの指令パルス信号の伝達不良などといった不整合を具体的に判定し、その不整合の内容に対応した適切な処置が可能となる。すなわち、その時点で仮設定されているパルス態様設定と、実際に入力される２つの指令パルス信号との間に整合性がある場合には、当該パルス態様を最終的にモータ６を駆動するためのパルス態様設定として決定しカウンタ２に適用させる。これにより、外部からの入力によらず、モータ位置制御装置１Ａ自体によって正しいパルス態様の設定を自動的に完了することができる。この結果、パルス態様の不整合によるモータ６の動作不具合を回避し、モータ６を確実に正常に作動させることができる。
【０１２３】
また、この変形例では特に、上記実施形態と同様、２つの指令パルス信号のパルス態様設定が、「符号＋パルス列」設定、「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、「９０°位相差二相パルス」設定、のいずれか１つの設定であることにより、一般的に用いられている３つのパルス態様への対応が可能となる。
【０１２４】
なお、以上においては、駆動制御する対象のモータが回転型のモータである場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、特に図示しないが、直動型のモータ（いわゆるリニアモータ）を駆動制御する場合に適用してもよく、この場合には上記ロータリエンコーダ７を用いることはできないが、同等のモータ動作状態情報を検出可能な検出器を用いることで上記と同様の効果を得ることができる。このとき、上記におけるモータの回転方向、回転量、回転速度を、それぞれ可動子の移動方向、移動量（移動位置）、移動速度に置き換えればよい。また以上においては、２つの指令パルス信号で構成するパルス態様を利用する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、特に図示しないが、１つの指令パルス信号若しくは３つ以上の指令パルス信号で構成するパルス態様を利用する場合に適用してもよく、これらの場合には各パルス態様に対応した整合判定の手法を用いることで上記と同様の効果を得ることができる。また、モータ位置制御装置１Ａの整合制御部１４がアラーム出力する際に、上位制御装置５を介さずに専用の表示装置に直接出力してアラームを報知できるようにしてもよい。
【０１２５】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。
【０１２６】
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【０１２７】
１，１Ａ          モータ位置制御装置
２                カウンタ（位置指令生成手段）
３                モータ制御部
４                整合判定部
５                上位制御装置
６                モータ
７                ロータリエンコーダ
８                パラメータ設定装置
１４              整合制御部
【図１】
2011259542.tif 000003
【図２】
2011259542.tif 000004
【図３】
2011259542.tif 000005
【図４】
2011259542.tif 000006
【図５】
2011259542.tif 000007
【図６】
2011259542.tif 000008
【図７】
2011259542.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成23年7月1日(2011.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号である指令パルス信号及び所望のパルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、
前記入力される所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、
前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、
前記所望のパルス態様設定と前記指令パルス信号との整合性を判定する第１整合判定手段と、
を有することを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段が、前記指令パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定した場合に、警報信号を出力する警報手段を有する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のモータ位置制御装置において、
前記第１及び第２パルス信号は、
（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；
（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；
（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；
の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、
前記位置指令生成手段が入力する前記パルス態様設定は、
（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、のいずれか１つの設定である
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段は、
前記パルス態様設定が「符号＋パルス列」設定である場合、
前記パルス列信号のレベルには変化がなく前記符号信号のレベルのみが変化しているとき；
前記符号信号のレベルの変化周期が前記パルス列信号のレベルの変化周期未満であるとき；
前記符号信号のレベルの変化周期が所定の閾値以下であるとき；及び、
前記符号信号のレベルと前記パルス列信号のレベルのいずれかが変化していながら、前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；
のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項５】
請求項３記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段は、
前記パルス態様設定が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定である場合、
前記ＣＷ信号と前記ＣＣＷ信号の両方が等しい変化周期で変化しているとき；及び、
前記ＣＷ信号のレベルと前記ＣＣＷ信号のレベルのいずれかが変化していながら前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；
のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項６】
請求項３記載のモータ位置制御装置において、
前記第１整合判定手段は、
前記パルス態様設定が「９０°位相差二相パルス」設定である場合、
一方のパルス信号のレベルには変化がなく他方のパルス信号のレベルのみが変化しているとき；及び、
２つのパルス信号のレベルのいずれかが変化していながら前記位置指令生成手段におけるカウンタ積算値の変化がプラスマイナス１以下であるとき；
のうち、いずれか一つの条件を満たす際に、前記第１及び第２パルス信号と前記パルス態様設定とが整合しないと判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項７】
互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号である指令パルス信号の入力、及び、所望のパルス態様の設定、に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、
複数の前記パルス態様設定を所定の順序に沿って順次仮設定する、仮設定手段と、
前記所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、
前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、
前記指令パルス信号を入力するとともに、前記仮設定手段により仮設定された前記パルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定する第２整合判定手段と、
を有することを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項８】
請求項７記載のモータ位置制御装置において、
前記位置指令生成手段は、
前記仮設定されたパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から仮の位置指令信号を生成して出力し、
前記第２整合判定手段は、
前記位置指令生成手段より出力された前記仮の位置指令信号、若しくは前記仮の位置指令信号によるモータの動作態様に応じて、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項９】
請求項８記載のモータ位置制御装置において、
前記第２整合判定手段が、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定した場合に、当該仮設定されたパルス態様設定を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定する決定手段を有し、
前記位置指令生成手段は、
前記決定手段が決定した前記パルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から前記位置指令信号を生成して出力する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１０】
請求項７乃至請求項９のいずれか１項記載のモータ位置制御装置において、
前記第１及び第２パルス信号は、
（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；
（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；
（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；
の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、
前記仮設定手段は、
（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、の３つの態様を、所定の順序に沿って順次仮設定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１１】
請求項１０記載のモータ位置制御装置において、
前記仮設定手段は、
最も優先的に「９０°位相差二相パルス」設定を前記パルス態様設定として仮設定し、この「９０°位相差二相パルス」設定が仮設定された状態において、
（ｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、「９０°位相差二相パルス」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｉｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれか一方のみ動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合しないと判定し、前記仮設定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、次に「符号＋パルス列」設定を前記パルス態様設定として仮設定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１２】
請求項１１記載のモータ位置制御装置において、
前記仮設定手段が「符号＋パルス列」設定を前記パルス態様設定として仮設定した状態において、
（ｉｉｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を維持しつつ「符号＋パルス列」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｉｖ）モータが正転方向と逆転方向とで互いに反対方向に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を逆転した「符号＋パルス列」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｖ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれか一方のみ動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合しないと判定し、前記仮設定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、次に「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定を前記パルス態様設定として仮設定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【請求項１３】
請求項１２記載のモータ位置制御装置において、
前記仮設定手段が「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定を前記パルス態様設定として仮設定した状態において、
（ｖｉ）モータが正転方向及び逆転方向のいずれにおいても正常に動作する設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を維持しつつ「ＣＷ＋ＣＣＷ」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定し、
（ｖｉｉ）モータが正転方向と逆転方向のいずれにも動作しない設定である場合には、前記第２整合判定手段は、前記入力した第１及び第２パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定とが整合すると判定し、前記決定手段は、前記第２整合判定手段の判定に応じて、論理を逆転した「ＣＷ＋ＣＣＷ」を最終的に前記モータを駆動するためのパルス態様設定として決定する
ことを特徴とするモータ位置制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の発明は、互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号である指令パルス信号及び所望のパルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、前記入力される所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、前記所望のパルス態様設定と前記指令パルス信号との整合性を判定する第１整合判定手段と、を有することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本願第１発明においては、位置指令生成手段に対しモータの動作を指令するために外部から入力される指令パルス信号の変化行程、つまり第１パルス信号及び第２パルス信号の任意のパルス態様の設定が、上位制御装置やユーザより位置指令生成手段に対し入力される。このパルス態様には、複数の種類のものが存在する。それら複数種類のパルス態様同士はほとんど互換性がなく、実際に入力されている第１パルス信号及び第２パルス信号のパルス態様がいずれの種類であるかは、パルス態様設定によって表される。位置指令生成手段は、その時点で入力されている所望のパルス態様設定に対応して、位置指令信号を生成する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
このとき、当該モータ位置制御装置の外部における何らかの要因により、パルス態様設定と実際に入力される第１パルス信号及び第２パルス信号のパルス態様が相違したり、第１パルス信号及び第２パルス信号が正しく伝達されていない、等のパルス態様に関する不整合が生じる可能性がある。この場合には、モータの正常な動作が困難となったり、作動不能状態となるおそれがある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
そこで、本願第１発明においては、第１整合判定手段が、第１パルス信号及び第２パルス信号からなる指令パルス信号とパルス態様設定との整合性を判定する。これにより、パルス態様設定と実際に入力される指令パルス信号のパルス態様との間の不一致や、指令パルス信号の伝達不良などといった不整合を具体的に判定することができ、その不整合の内容に対応した適切な処置が可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第３発明は、上記第２発明において、前記第１及び第２パルス信号は、（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、前記位置指令生成手段が入力する前記パルス態様設定は、（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、のいずれか１つの設定であることを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
上記目的を達成するために、第７の発明は、互いに異なる第１パルス信号及び第２パルス信号である指令パルス信号の入力、及び、所望のパルス態様の設定、に基づいてモータを駆動するモータ位置制御装置であって、複数の前記パルス態様設定を所定の順序に沿って順次仮設定する、仮設定手段と、前記所望のパルス態様設定に応じて、前記指令パルス信号から位置指令信号を生成する位置指令生成手段と、前記位置指令信号に基づいて前記モータに電力を供給するモータ制御部と、前記指令パルス信号を入力するとともに、前記仮設定手段により仮設定された前記パルス態様設定を入力し、前記指令パルス信号と前記仮設定されたパルス態様設定との整合性を判定する第２整合判定手段と、を有することを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本願第７発明においては、仮設定手段が複数のパルス態様を順次切り替えて仮設定する。位置指令生成手段は、その時点において仮設定されているパルス態様設定に対応して、位置指令信号を生成する。すなわち、モータ位置制御装置自体が、外部の入力によらず自動的に複数のパルス態様を試行する。そしてその際、第２整合判定手段が、仮設定された複数のパルス態様と実際に入力される第１パルス信号及び第２パルス信号との整合性を順次判定する。これにより、その判定結果に応じて、実際に入力されている指令パルス信号のパルス態様を推定可能となる。この結果、パルス態様の不整合によるモータの動作不具合を回避し、モータを確実に正常に作動させることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
第１０発明は、上記第７乃至第９発明のいずれかにおいて、前記第１及び第２パルス信号は、（１）前記第１パルス信号がモータの回転方向を決定する符号信号であり、前記第２パルス信号がモータの回転量及び回転速度を決定するパルス列信号である；（２）前記第１パルス信号がモータの正転方向の回転量と回転速度を決定するＣＣＷ信号であり、前記第２パルス信号がモータの逆転方向の回転量と回転速度を決定するＣＷ信号である；（３）前記第１パルス信号及び前記第２パルス信号が互いに所定の位相差を持った同一波形のパルス信号であるとともに、位相差の態様によりモータの回転方向を決定しパルス数によりモータの回転量及び回転速度を決定する；の（１）〜（３）のいずれか１つの態様の信号であり、前記仮設定手段は、（１）の態様に対応した「符号＋パルス列」設定、（２）の態様に対応した「ＣＷ＋ＣＣＷ」設定、（３）の態様に対応した「９０°位相差二相パルス」設定、の３つの態様を、所定の順序に沿って順次仮設定することを特徴とする。