(57)【要約】  【課題】  上位制御部と下位制御部とを有して成るモータ制御装置において、異常発生時、両制御部間での誤認識や誤受信を防止し、認識遅れやモータの運転停止動作の遅れをなくす。  【解決手段】  モータ制御装置として、上位の第１の制御部と下位の第２の制御部との間でシリアル通信を行うとともに、異常発生時は、第２の制御部から第１の制御部に向かってアラーム信号を送信し、該第１の制御部が、シリアル通信による該第２の制御部からの信号の変化情報と、上記アラーム信号とに基づき、該第２の制御部におけるモータ駆動用の駆動信号の形成を停止させるための信号を形成し、シリアル通信によって該第２の制御部側に出力する構成とする。【選択図】  図１
2008131817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動状態を制御するモータ制御装置であって、
上記モータの駆動状態を制御する第１の信号を形成して出力する第１の処理回路を備えた第１の制御部と、
上記第１の信号に基づき上記モータを駆動する駆動信号を形成して出力する駆動回路と、該モータの制御状態を示す第２の信号を形成して上記第１の制御部の上記第１の処理回路側に送信しかつ異常発生時にはアラーム信号を発生し該第１の処理回路側に送信する第２の処理回路とを備えた第２の制御部と、
を備えて成り、
上記第１の制御部、第２の制御部間で上記第１、第２の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時は、上記第１の処理回路が、上記第２の信号の変化情報と上記アラーム信号とに基づき、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第１の信号を出力する構成としたことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
上記第１の処理回路は、予め設定した時間にわたり、上記第２の信号の変化情報と上記アラーム信号とを監視する構成である請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
上記第１の処理回路は、上記アラーム信号のレベルが、予め設定してある基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断し、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第１の信号を出力する構成である請求項１または請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
上記第１の処理回路は、上記第２の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、上記アラーム信号のレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、上記第２の制御部内、上記第１の制御部内または該第１、第２の制御部間に異常が発生したと判断して、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第１の信号を出力する構成である請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
モータの駆動状態を制御するモータ制御装置であって、
上記モータの駆動状態を制御する第１の信号を形成して出力する第１の処理回路を備えた第１の制御部と、
上記第１の信号に基づき上記モータを駆動する駆動信号を形成して出力する駆動回路と、該モータの制御状態を示す第２の信号を形成して上記第１の制御部の上記第１の処理回路側に送信しかつ異常発生時にはアラーム信号を発生して該第１の処理回路側に送信する第２の処理回路とを有する第２の制御部と、
を備えて成り、
上記第１の制御部、第２の制御部間で上記第１、第２の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時は、上記第１の処理回路が、第２の信号の変化を認識する前に、上記アラーム信号に基づき、上記駆動回路における上記駆動信号の形成を停止させる第１の信号を出力する構成としたことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項６】
上記第２の制御部は、複数のモータのそれぞれに対応して複数個設けられ、それぞれが、上記第１の制御部との間で上記第１、第２の信号によるシリアル通信を行い、異常発生時にはアラーム信号を上記第１の制御部側に送信し、該第１の制御部の第１の処理回路が、該複数個の第２の制御部のいずれかにおいて発生したアラーム信号に基づき、アラーム信号を発生していない第２の制御部の駆動回路における駆動信号の形成を停止させる第１の信号を出力する構成である請求項５に記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の制御部を備えて成るモータ制御装置に係り、特に、異常発生時にモータへの出力を停止させる制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の制御部から成るモータ制御装置としては、例えば、図５に示すように、上位の制御部１'と下位の制御部２'とから成り、制御部１'は、信号処理や演算を行う処理回路１１'を備え、該処理回路１１'は内部に、モータ３'の速度制御系を構成する速度制御部１１２'、外部の上位機器からの入力信号を処理する入出力処理部１１３'、制御部２'からの信号に基づき該制御部２'側の異常を監視する異常監視部１１４'、及び、制御部２'との間でシリアル信号による通信を行う通信インターフェース部１１１'を備えている。また、制御部２'は、信号処理や演算を行う処理回路２１'と、モータの駆動信号を形成する駆動回路２２'とを備え、該処理回路２１'は、モータ３'の電流制御を行う電流制御部２１２'、当該制御部２'の異常状態の検出を行う異常検出部２１４'、及び、制御部１'との間でシリアル信号による通信を行う通信インターフェース部２１１'を備えている。制御部１'は、制御部２'に対してのシリアル信号として制御信号を送信し、制御部２'は、制御部１'に対してのシリアル信号として制御部２'における制御状態を示す信号を送信する。
【０００３】
また、本発明に関連した従来技術であって特許文献に記載されたものとしては、例えば、特開２００６−１５７３８７号公報（特許文献１）に記載されたものがある。該特開２００６−１５７３８７号公報には、制御マイコンの異常検出時間を短縮し、かつマイコン異常とシリアル通信異常とを確実に判別するために、複数の制御ユニットを伝送ラインに分散配置し、各制御ユニットが、制御マイコンと、該制御マイコンの異常有無を監視するシリアル通信コントローラを備え、シリアル通信コントローラがシリアル通信により制御ユニット間でデータの授受を行うとした構成が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１５７３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記図５の従来のモータ制御装置では、ノイズなどにより制御部１'、２'間でシリアル信号が異常になった場合などには正常なシリアル通信ができなくなり、制御部１'においては、制御部２'からの信号を誤認識したり、また、制御部２'においては、制御部１'からの指令信号を正常に受信できなかったりする。誤認識によっては、誤った制御信号が制御部１'から制御部２'に送られ、制御部２'はこれによって誤動作し、モータ３'を誤動作させる。誤受信によっても、制御部２'は誤った制御をモータ３'に対して行い該モータ３'を誤動作させる。また、上記誤認識や誤受信によっては、例えば制御部２'において異常が検出されてから該異常が認識され、モータの運転が停止されるまでに時間がかかり、危険な状態が長く続いてしまうことが起こり得る。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、上位制御部と下位制御部とを有して成るモータ制御装置において、異常が発生した場合、両制御部間での誤認識や誤受信を防止するとともに、認識遅れやモータの運転停止動作の遅れをなくすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題点を解決するために、本発明では、モータ制御装置として、上位制御部としての第１の制御部と下位制御部としての第２の制御部とを有して成るモータ制御装置において、両制御部間でシリアル通信を行うとともに、異常発生時は、第２の制御部から第１の制御部に向かってアラーム信号を送信し、該第１の制御部が、シリアル通信による該第２の制御部からの信号の変化情報と、上記アラーム信号とに基づき、該第２の制御部におけるモータ駆動用の駆動信号の形成を停止させるための信号を形成し、シリアル通信により該第２の制御部側に出力する構成とする。シリアル通信の信号にアラーム信号を併用することで、シリアル通信における異常情報の誤認識から生じる誤動作を防止し、また、第２の制御部を複数個設けた構成では、異常を認識するまでの時間やモータの運転停止までの時間も短縮可能にする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、従来のシリアル通信より信頼性を向上させたモータ制御装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の第１の実施例としてのモータ制御装置の構成例を示す図である。本第１の実施例のモータ制御装置は、１個の上位制御部と、１個の下位制御部とを備える。
【０００９】
図１において、１００ａはモータ制御装置、１は、上位制御部としての第１の制御部、２は、下位制御部としての第２の制御部、３は、負荷としてのモータ、１１は、第１の制御部１内にあって信号処理や演算を行う第１の処理回路、１１１は、第１の処理回路１１内にあって第２の制御部２との間でシリアル信号３１、３２による通信を行う通信インターフェース部、１１２は、モータ３の速度制御系を構成する速度制御部、１１３は、外部の上位機器からの入力信号を処理する入出力処理部、１１４は、第２の制御部２からのアラーム信号３３に基づき該第２の制御部２側の異常を監視する異常監視部、２１は、第２の制御部２内にあって信号処理や演算を行う第２の処理回路、２１１は、第２の処理回路２１内にあって第１の制御部１の通信インターフェース部１１１との間でシリアル信号３１、３２による通信を行う通信インターフェース部、２１２は、モータ３の電流制御系を構成する電流制御部、２１４は、第２の制御部２の異常状態の検出を行い、アラーム信号３３を形成し、形成したアラーム信号３３を第１の制御部１の異常監視部１１４に送信する異常検出部、２２は、ＰＷＭ出力に基づきモータ３の駆動信号を形成する駆動回路である。
【００１０】
モータ３の駆動状態を制御する第１の信号としてのシリアル信号３１は、第１の制御部１の通信インターフェース部１１１から第２の制御部１の通信インターフェース部２１１に送られる。モータ３の制御状態を示す第２の信号としてのシリアル信号３２は、逆に、通信インターフェース部２１１から通信インターフェース部１１１に送られる。モータ３の駆動状態を制御する第１の信号としてのシリアル信号３１は、第１の制御部１の第１の処理回路１１内で、速度制御部１１２からの出力信号や異常監視部１１４からの出力信号などに基づいて形成される。また、モータ３の制御状態を示す第２の信号としてのシリアル信号３２は、第２の制御部２の第２の処理回路２１内で、電流制御部２１２からの出力信号や異常検出部２１４からの出力信号などに基づいて形成される。
【００１１】
上記構成において、第２の制御部２内でノイズその他の異常が発生した場合、異常検出部２１４は、電圧信号などのアラーム信号３３を発生し、第１の制御部１の異常監視部１１４に向けて出力する。このとき、モータ３の制御状態を示す第２の信号としてのシリアル信号３２も、上記発生した異常に対応して変化し、該変化したシリアル信号３２が、通信インターフェース部２１１から通信インターフェース部１１１に送られる。第１の制御部１では、第１の処理回路１１内において、通信インターフェース部１１１が第２の信号の変化情報としての変化したシリアル信号３２を受信し、かつ、異常監視部１１４がアラーム信号を受信すると、該第１の処理回路１１は、該変化したシリアル信号３２と該アラーム信号とに基づき、第２の制御部２の駆動回路２２における駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から通信インターフェース部２１１に向けて出力する。第１の処理回路１１は、上記アラーム信号３３と上記変化したシリアル信号３２とを、予め設定した時間にわたって監視する構成を備える。また、第１の処理回路１１は、異常監視部１１４が、受信したアラーム信号３３のレベルを、予め設定した基準レベルと比較し、比較の結果、アラーム信号３３のレベルが該基準レベルを超える場合には、異常が発生したと判断する。該判断を異常監視部１１４がした場合に、第１の処理回路１１は、上記のように、第２の制御部２の駆動回路２２における駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から通信インターフェース部２１１に向けて出力する。
【００１２】
また、第１の処理回路１１は、シリアル信号３２として第２の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、アラーム信号３３のレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、第２の制御部２内、第１の制御部１内または該第１、第２の制御部間に異常が発生したと判断して、駆動回路２２における駆動信号の形成を停止させるための第１の信号を形成して出力する。
【００１３】
上記のように、第１の処理回路１１は、上記アラーム信号３３と上記変化したシリアル信号３２の双方を、予め設定した時間にわたって監視し、アラーム信号３３のレベルが基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断して、第２の制御部２の駆動回路２２における駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成しシリアル信号３１として出力する。すなわち、異常が発生したことを、基準レベルを超えるアラーム信号３３が発生したこと及び変化したシリアル信号３２が発生したことの双方に基づいて判断する。このため、変化したシリアル信号３２のみが発生しても、基準レベルを超えるアラーム信号３３が発生していないときには、第２の制御部２内に異常は発生しておらず、単にシリアル信号３２だけが、例えば第１の制御部１と第２の制御部２との間でノイズなどにより一時的に変化したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。また、逆に、基準レベルを超えるアラーム信号３３が発生しても、変化したシリアル信号３２が発生していない場合も、単にアラーム信号３３がノイズなどに起因して一時的に発生したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。
【００１４】
上記第１の実施例のモータ制御装置１００ａによれば、シリアル信号３１、３２とアラーム信号３３とを併用することで、第２の制御部２内に異常が発生していないのに発生しているとしてしまう誤認識を回避することができ、モータ制御装置１００ａやモータ３の誤動作を防止することができる。
【００１５】
図２は、本発明の第２の実施例としてのモータ制御装置の構成例を示す図である。本第２の実施例のモータ制御装置は、１個の上位制御部に対し、２個の下位制御部が接続された構成の場合である。
図２において、１００ｂはモータ制御装置、１は、上位制御部としての第１の制御部、２ａ、２ｂはそれぞれ、下位制御部としての第２の制御部、３ａ、３ｂはそれぞれ、負荷としてのモータ、１１は、第１の制御部１内にあって信号処理や演算を行う第１の処理回路、１１１は、第１の処理回路１１内にあって第２の制御部２ａ、２ｂとの間で第１の信号としてのシリアル信号３１、第２の信号としてのシリアル信号３２による通信を行う通信インターフェース部、１１２は、モータ３ａ、３ｂの速度制御系を構成する速度制御部、１１３は、外部の上位機器からの入力信号を処理する入出力処理部、１１４は、第２の制御部２ａ、２ｂからのアラーム信号３３に基づき該第２の制御部２ａ、２ｂ側の異常を監視する異常監視部、２１ａは、第２の制御部２ａ内にあって信号処理や演算を行う第２の処理回路、２１１ａは、第２の処理回路２１ａ内にあって第１の制御部１の通信インターフェース部１１１との間で第１の信号としてのシリアル信号３１、第２の信号としてのシリアル信号３２ａによる通信を行う通信インターフェース部、２１２ａは、モータ３ａの電流制御系を構成する電流制御部、２１４ａは、第２の制御部２ａの異常状態の検出を行い、アラーム信号３３ａを形成し、形成したアラーム信号３３ａを第１の制御部１の異常監視部１１４に送信する異常検出部、２２ａは、ＰＷＭ出力に基づきモータ３ａの駆動信号を形成する駆動回路、２１ｂは、第２の制御部２ｂ内にあって信号処理や演算を行う第２の処理回路、２１１ｂは、第２の処理回路２１ｂ内にあって第１の制御部１の通信インターフェース部１１１との間で第１の信号としてのシリアル信号３１、第２の信号としてのシリアル信号３２ｂによる通信を行う通信インターフェース部、２１２ｂは、モータ３ｂの電流制御系を構成する電流制御部、２１４ｂは、第２の制御部２ｂの異常状態の検出を行い、アラーム信号３３ｂを形成し、形成したアラーム信号３３ｂを第１の制御部１の異常監視部１１４に送信する異常検出部、２２ｂは、ＰＷＭ出力に基づきモータ３ｂの駆動信号を形成する駆動回路である。
【００１６】
上記構成において、第２の制御部２ａ内で異常が発生した場合、異常検出部２１４ａは、アラーム信号３３ａを発生し、第１の制御部１の異常監視部１１４に向けて出力する。このとき、モータ３ａの制御状態を示す第２の信号としてのシリアル信号３２ａも、上記発生した異常に対応して変化し、該変化したシリアル信号３２ａが、通信インターフェース部２１１ａから通信インターフェース部１１１に送られる。第１の制御部１では、第１の処理回路１１内において、通信インターフェース部１１１が第２の信号の変化情報としての変化したシリアル信号３２ａを受信し、かつ、異常監視部１１４がアラーム信号３３ａを受信すると、該第１の処理回路１１は、該変化したシリアル信号３２ａと該アラーム信号３３ａとに基づき、第２の制御部２ａの駆動回路２２ａにおける駆動信号及び第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から、第２の制御部２ａの通信インターフェース部２１１ａ及び第２の制御部２ｂの通信インターフェース部２１１ｂに向けて出力する。第１の処理回路１１は、上記アラーム信号３３ａと上記変化したシリアル信号３２ａとを、予め設定した時間にわたって監視する構成を備える。また、第１の処理回路１１は、異常監視部１１４が、受信したアラーム信号３３ａのレベルを、予め設定した基準レベルと比較し、比較の結果、アラーム信号３３ａのレベルが該基準レベルを超える場合には、異常が発生したと判断する。該判断を異常監視部１１４がした場合に、第１の処理回路１１は、上記のように、第２の制御部２ａの駆動回路２２ａ及び第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から通信インターフェース部２１１ａ、２１１ｂに向けて出力する。
【００１７】
また、第１の処理回路１１は、シリアル信号３２ａとして第２の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、アラーム信号３３ａのレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、第２の制御部２ａ内、第１の制御部１内または該第１、第２の制御部間に異常が発生したと判断して、駆動回路２２ａ、２２ｂにおける駆動信号の形成を停止させるための第１の信号を形成して出力する。
【００１８】
上記のように、第１の処理回路１１は、上記アラーム信号３３ａと上記変化したシリアル信号３２ａの双方を、予め設定した時間にわたって監視し、アラーム信号３３ａのレベルが基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断して、第２の制御部２ａの駆動回路２２ａ及び第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成しシリアル信号３１として出力する。すなわち、異常が発生したことが、基準レベルを超えるアラーム信号３３ａが発生したこと及び変化したシリアル信号３２ａが発生したことの双方に基づき判断される。このため、変化したシリアル信号３２ａのみが発生しても、基準レベルを超えるアラーム信号３３ａが発生していないときには、第２の制御部２ａ内に異常は発生しておらず、単にシリアル信号３２ａだけが、例えば第１の制御部１と第２の制御部２ａとの間でノイズなどにより一時的に変化したに過ぎないと判断され、誤認識はされない。
【００１９】
第２の制御部２ｂ内で異常が発生した場合も、上記第２の制御部２ａ内で異常が発生した場合と同様である。すなわち、第２の制御部２ｂ内で異常が発生すると、異常検出部２１４ｂは、アラーム信号３３ｂを発生し、第１の制御部１の異常監視部１１４に向けて出力する。このとき、モータ３ｂの制御状態を示す第２の信号としてのシリアル信号３２ｂも、上記発生した異常に対応して変化し、該変化したシリアル信号３２ｂが、通信インターフェース部２１１ｂから通信インターフェース部１１１に送られる。第１の制御部１では、第１の処理回路１１内において、通信インターフェース部１１１が第２の信号の変化情報としての変化したシリアル信号３２ｂを受信し、かつ、異常監視部１１４がアラーム信号３３ｂを受信すると、該第１の処理回路１１は、該変化したシリアル信号３２ｂと該アラーム信号３３ｂとに基づき、第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から、第２の制御部２ｂの通信インターフェース部２１１ｂ及び第２の制御部２ａの通信インターフェース部２１１ａに向けて出力する。第１の処理回路１１は、上記アラーム信号３３ｂと上記変化したシリアル信号３２ｂとを、予め設定した時間にわたって監視する。また、第１の処理回路１１は、異常監視部１１４が、受信したアラーム信号３３ｂのレベルを、予め設定した基準レベルと比較し、比較の結果、アラーム信号３３ｂのレベルが該基準レベルを超える場合には、異常が発生したと判断する。該判断を異常監視部１１４がした場合に、第１の処理回路１１は、上記のように、第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂ及び第２の制御部２ａの駆動回路２２ａにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から通信インターフェース部２１１ｂ、２１１ａに向けて出力する。
【００２０】
また、第１の処理回路１１は、シリアル信号３２ｂとして第２の信号の変化情報が入力されているときであって、予め設定した基準時間にわたり、アラーム信号３３ｂのレベルが、予め設定してある基準レベル以下となる場合にも、第２の制御部２ｂ内、第１の制御部１内または該第１、第２の制御部間に異常が発生したと判断して、駆動回路２２ｂ、２２ａにおける駆動信号の形成を停止させるための第１の信号を形成して出力する。
【００２１】
上記のように、第１の処理回路１１は、上記アラーム信号３３ｂと上記変化したシリアル信号３２ｂの双方を、予め設定した時間にわたって監視し、アラーム信号３３ｂのレベルが基準レベルを超える場合に、異常が発生したと判断して、第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂ及び第２の制御部２ａの駆動回路２２ａにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成しシリアル信号３１として出力する。すなわち、異常が発生したことが、基準レベルを超えるアラーム信号３３ｂが発生したこと及び変化したシリアル信号３２ｂが発生したことの双方に基づき判断される。このため、変化したシリアル信号３２ｂのみが発生しても、基準レベルを超えるアラーム信号３３ｂが発生していないときには、第２の制御部２ｂ内に異常は発生しておらず、単にシリアル信号３２ｂだけが、例えば第１の制御部１と第２の制御部２ｂとの間でノイズなどにより一時的に変化したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。また、逆に、基準レベルを超えるアラーム信号３３ｂが発生しても、変化したシリアル信号３２ｂが発生していない場合も、単にアラーム信号３３ｂがノイズなどに起因して一時的に発生したに過ぎないと判断され、モータの運転を停止すべき異常が発生したとの判断はされず、誤認識はされない。
また、図２のモータ制御装置１００ｂにおいては、発生した異常を認識するまでの時間やモータ３ａまたは３ｂの運転停止までの時間を短縮することができる。
以下の説明中で用いる図２のモータ制御装置の構成要素には、図２の場合と同じ符号を符号を付して用いるとする。
【００２２】
図３及び図４は、図２のモータ制御装置１００ｂにおいて異常が発生したとき、第１の制御部１が該異常を認識する動作タイミングや、モータ３ａ、３ｂの運転停止の動作タイミングの説明図である。図３は、図２のモータ制御装置１００ｂにおいて、第２の制御部２ａにおける異常発生時、仮に、アラーム信号を用いずにシリアル信号のみによって異常の発生を認識するとした場合の動作タイミングの説明図である。また、図４は、図２のモータ制御装置１００ｂにおいて、第２の制御部２ａにおける異常発生時に、図２に示すように、アラーム信号とシリアル信号とに基づいて、異常の発生を認識する場合の動作タイミングである。いずれの図でも横軸を時間軸としている。
【００２３】
図３において、（ａ）は、第１の制御部１の通信インターフェース部１１１から出力されるシリアル信号３１の各単位信号Ｓ１−１〜Ｓ１−５を示し、（ｂ）は、第２の制御部２ａの通信インターフェース部２１１ａから出力されるシリアル信号３２ａの各単位信号Ｓ２ａ−１〜Ｓ２ａ−２を示し、（ｃ）は、第２の制御部２ｂの通信インターフェース部２１１ｂから出力されるシリアル信号３２ｂの各単位信号Ｓ２ｂ−１〜Ｓ２ｂ−２を示し、（ｄ）は、第２の制御部２ａの異常検出部２１４ａによる異常検出状態を示し、（ｅ）は、第１の制御部１の異常監視部１１４による異常認識状態を示し、（ｆ）は、第２の制御部２ａにおける駆動回路２２ａの駆動状態を示し、（ｇ）は、第２の制御部２ｂにおける駆動回路２２ｂの駆動状態を示す。（ａ）のシリアル信号３１と、（ｂ）のシリアル信号３２ａと、（ｃ）のシリアル信号３２ｂは、単位信号Ｓ１−１〜Ｓ１−５と、単位信号Ｓ２ａ−１〜Ｓ２ａ−２と、単位信号Ｓ２ｂ−１〜Ｓ２ｂ−２とが、Ｓ１−１、Ｓ２ａ−１、Ｓ１−２、Ｓ２ｂ−１、Ｓ１−３、Ｓ２ａ−２、Ｓ１−４、Ｓ２ｂ−２、Ｓ１−５の順で出力される。
【００２４】
図３において、例えば、第２の制御部２ａ内で異常が発生し、時点ｔ１において異常検出部２１４ａが異常を検出したとする。この場合、該異常検出部２１４ａによる異常検出状態は、（ｄ）のように変化する。処理回路２１ａは該状態変化に対応した制御信号を形成してそれを駆動回路２２ａに送り、該駆動回路２２ａは、該制御信号に基づき、モータ３ａの駆動信号を形成するＰＷＭ出力をＯＮ状態からＯＦＦ状態にする（（ｆ））。ＰＷＭ出力がＯＦＦ状態とされることでモータ３ａへの駆動信号出力は停止される。また、異常検出部２１４ａが異常検出を行うと、第２の制御部２ａの通信インターフェース部２１１ａからは、第２の信号としてのシリアル信号３２ａとして、第２の制御部２ａが異常状態にあることを第１の制御部１に知らせる単位信号Ｓ２ａ−２を、該第１の制御部１の通信インターフェース部１１１に対し送信する（（ｂ））。第１の制御部１の処理回路１１は、通信インターフェース部１１１でこれを受信すると、これに基づき、第１の信号としてのシリアル信号３１として、全軸停止指令信号すなわち単位信号Ｓ１−４を形成し、これを第２の制御部２ａの処理回路２１ａと第２の制御部２ｂの処理回路２１ｂとに送信する（（ａ））。該単位信号Ｓ１−４は、第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおける駆動信号を形成するためのＰＷＭ出力をＯＮ状態からＯＦＦ状態にする（（ｇ））。第２の制御部２ｂの処理回路２１ｂは、該単位信号Ｓ１−４を受信し、これに基づいて制御信号を形成し駆動回路２２ｂに入力させる。駆動回路２２ｂは、該制御信号に基づき、時点ｔ３'においてＰＷＭ出力をＯＮ状態からＯＦＦ状態にし、モータ３ｂへの駆動信号出力を停止させる。
【００２５】
上記のように、アラーム信号を用いずに、シリアル信号のみによって異常の発生を認識する場合は、時点ｔ１において異常が検出された後、シリアル信号３２ｂの単位信号Ｓ２ｂ−１が送信され、その後シリアル信号３１の単位信号Ｓ１−３が送信され、さらにその後、シリアル信号３２ａの単位信号Ｓ２ａ−２が送信され、第１の制御部１は、該単位信号Ｓ２ａ−２により、少なくとも該単位信号Ｓ２ａ−２の終了時点以降の時点ｔ２'においてはじめて異常の発生を認識し（（ｅ））、第２の制御部２ｂに対し、時点ｔ３'において、駆動回路２２ｂにおけるＰＷＭ出力をＯＦＦ状態にさせる。異常が検出されてから認識されるまでの時間すなわち異常認識遅れ△ｔ１'は、△ｔ１'＝ｔ２'−ｔ１であり、アラーム状態監視周期Ｔ（シリアル信号３２ａの単位信号とシリアル信号３２ｂの単位信号との間の繰り返し周期）よりも長い。また、第２の制御部２ａの駆動回路２２ａにおけるＰＷＭ出力がＯＦＦ状態に変化してから第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおけるＰＷＭ出力がＯＦＦ状態になるまでの時間すなわち遮断遅れ△ｔ２'は、△ｔ２'＝ｔ３'−ｔ１であり、異常認識遅れ△ｔ１'よりもさらに長い。
上記異常認識遅れ△ｔ１'や上記遮断遅れ△ｔ２'はそれぞれ、アラーム信号をシリアル信号と併用することにより短縮化が可能となる。
【００２６】
図４は、図２のモータ制御装置１００ｂにおいて、第２の制御部２ａにおける異常発生時に、アラーム信号とシリアル信号とに基づいて異常の発生を認識する場合の動作タイミングの説明図である。
図４において、（ａ）は、図３の場合と同様、第１の制御部１の通信インターフェース部１１１から出力されるシリアル信号３１の各単位信号Ｓ１−１〜Ｓ１−５を示し、（ｂ）も、図３の場合と同様、第２の制御部２ａの通信インターフェース部２１１ａから出力されるシリアル信号３２ａの各単位信号Ｓ２ａ−１〜Ｓ２ａ−２を示し、（ｃ）も、図３の場合と同様、第２の制御部２ｂの通信インターフェース部２１１ｂから出力されるシリアル信号３２ｂの各単位信号Ｓ２ｂ−１〜Ｓ２ｂ−２を示している。（ｄ）は、第２の制御部２ａの異常検出部２１４ａによる異常検出状態すなわち異常検出部２１４ａから出力されるアラーム信号３３ａを示し、（ｅ）は、第１の制御部１の処理回路１１による異常認識状態を示している。処理回路１１は、異常監視部１１４が受信した基準レベルを超えると判断したアラーム信号３３ａと、通信インターフェース部１１１が受信したシリアル信号３２ｂとから、第２の制御部２ａに発生している異常の認識を行う。すなわち、アラーム信号３３ａと、該アラーム信号３３ａが発生した時点ｔ１後の最初のシリアル信号３２ｂの単位信号Ｓ２ｂ−１とから、第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおける駆動信号の形成を停止させる第１の信号を形成し、これをシリアル信号３１として通信インターフェース部１１１から、第２の制御部２ｂの通信インターフェース部２１１ｂに向けて出力する。（ｆ）は、第２の制御部２ａにおける駆動回路２２ａの駆動状態を示し、（ｇ）は、第２の制御部２ｂにおける駆動回路２２ｂの駆動状態を示す。（ｂ）のシリアル信号３２ａと、（ｃ）のシリアル信号３２ｂは、単位信号Ｓ２ａ−１〜Ｓ２ａ−２と、単位信号Ｓ２ｂ−１〜Ｓ２ｂ−２とが交互に出力される。
【００２７】
図４において、時点ｔ１において異常検出部２１４ａが、第２の制御部２ａ内で異常が発生した異常を検出する。この場合、該異常検出部２１４ａは、（ｄ）の状態のアラーム信号３３ａを発生する。該第２の制御部２ａ内で、処理回路２１ａは該アラーム信号３３ａに対応した制御信号を形成しこれを駆動回路２２ａに送り、該駆動回路２２ａは、該制御信号に基づき、モータ３ａの駆動信号を形成するＰＷＭ出力をＯＮ状態からＯＦＦ状態にする（（ｆ））。ＰＷＭ出力がＯＦＦ状態とされることでモータ３ａへの駆動信号出力は停止される。また、処理回路２１ａは、アラーム信号３３ａと、時点ｔ１後の最初のシリアル信号３２ｂの単位信号Ｓ２ｂ−１とから、時点ｔ２（例えば単位信号Ｓ２ｂ−１の終了時点またはその直後）において異常を認識し（（ｅ））、該認識結果に基づき、シリアル信号３１として、全軸停止指令信号すなわち単位信号Ｓ１−３を形成し、これを第２の制御部２ａの処理回路２１ａと第２の制御部２ｂの処理回路２１ｂとに送信する（（ａ））。第２の制御部２ｂの処理回路２１ｂは、該単位信号Ｓ１−３を受信すると、これに基づいて制御信号を形成し駆動回路２２ｂに入力させる。駆動回路２２ｂは、該制御信号に基づき、時点ｔ３においてＰＷＭ出力をＯＮ状態からＯＦＦ状態にし（（ｇ））、モータ３ｂへの駆動信号出力を停止させる。
【００２８】
上記のように、第１の制御部１の処理回路１１は、時点ｔ１において異常が検出された後、アラーム信号３３ａとシリアル信号３２ｂの単位信号Ｓ２ｂ−１とを併用することにより、時点ｔ２において異常発生を認識し、その後シリアル信号３１の単位信号Ｓ１−３が送信された時点ｔ３において、第２の制御部２ｂに対し、駆動回路２２ｂにおけるＰＷＭ出力をＯＦＦ状態にさせる。異常が検出されてから認識されるまでの時間すなわち異常認識遅れ△ｔ１は、△ｔ１＝ｔ２−ｔ１となり、アラーム状態監視周期Ｔ（シリアル信号３２ａの単位信号とシリアル信号３２ｂの単位信号との間の繰り返し周期）よりも短く、上記図３の場合よりも大幅に短縮化される。また、上記時点ｔ２において異常発生の認識が行われる結果、第２の制御部２ａの駆動回路２２ａにおけるＰＷＭ出力がＯＦＦ状態に変化してから第２の制御部２ｂの駆動回路２２ｂにおけるＰＷＭ出力がＯＦＦ状態になるまでの時間すなわち遮断遅れ△ｔ２も、△ｔ２＝ｔ３−ｔ１となり、これも上記図３の場合よりも大幅に短縮化される。
【００２９】
上記説明したように、上記第２の実施例のモータ制御装置１００ｂによれば、シリアル信号３１、３２ｂとアラーム信号３３ａとを併用することで、異常を認識するまでの時間やＰＷＭ出力のＯＦＦ化によるモータ３ｂの運転停止までの時間を短縮することができる。また、シリアル信号３２ｂとアラーム信号３３ａとを併用することで、第２の制御部２ａ内に異常が発生していないのに発生したとしてしまう誤認識を回避することができ、モータ３ｂの誤動作も防止できる。
【００３０】
なお、図２〜図４及びその説明は、第２の実施例のモータ制御装置１００ｂにおいて、第２の制御部２ａ内に異常が発生した場合であるが、他方の第２の制御部２ｂ内で異常が発生した場合は、シリアル信号３１、３２ａとアラーム信号３３ｂとを併用することにより、該発生した異常の認識やＰＷＭ出力のＯＦＦ化が行われるとともに、シリアル信号３２ａとアラーム信号３３ｂとを併用することで、第２の制御部２ｂ内に異常が発生していないのに発生したとしてしまう誤認識を回避することができ、モータ３ａの誤動作も防止できる。これ以外の各部の動作及び作用・効果は、上記第２の制御部２ａ内に異常が発生した場合と同様である。
【００３１】
また、上記図２のモータ制御装置１００ｂでは、１個の上位制御部（第１の制御部）に対し、２個の下位制御部（第２の制御部）が接続される構成の場合であるが、本発明はこれに限定されず、１個の上位制御部（第１の制御部）に対して３個以上の下位制御部（第２の制御部）が接続される構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施例としてのモータ制御装置の構成例図である。
【図２】本発明の第２の実施例としてのモータ制御装置の構成例図である。
【図３】図２のモータ制御装置において、アラーム信号がないとしたときの動作説明図である。
【図４】図２のモータ制御装置において、アラーム信号がある場合の動作説明図である。
【図５】従来のモータ制御装置の構成例図である。
【符号の説明】
【００３３】
１００ａ、１００ｂ…モータ制御装置、
１…第１の制御部、
２、２ａ、２ｂ…第２の制御部、
３、３ａ、３ｂ…モータ、
１１…第１の処理回路、
１１１、２１１、２１１ａ、２１１ｂ…通信インターフェース部、
１１２…速度制御部、
１１３…入出力処理部、
１１４…異常監視部、
２１、２１ａ、２１ｂ…第２の処理回路、
２１２、２１２ａ、２１２ｂ…電流制御部、
２１４、２１４ａ、２１４ｂ…異常検出部、
２２、２２ａ、２２ｂ…駆動回路、
３１、３２、３２ａ、３２ｂ…シリアル信号、
３３、３３ａ、３３ｂ…アラーム信号。
【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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