(57)【要約】【課題】指令抜けが発生し、サーボモータの動作異常が起こる可能性があるという問題を解消する。【解決手段】システムクロックに同期して出力される定周期割込み出力に同期して通信を行なう伝送回路を有するネットワークサーボコントロールユニットにおいて、定周期割込み出力が発生したタイミングでカウントを開始し、診断パルスを発生させる診断タイマと、診断タイマにより発生させられた診断パルスにより定周期割込み出力のパルス抜け及び、異常出力ステータスを伝送制御回路に出力するステータス出力回路を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムクロックに同期して出力される定周期割込み出力に同期して通信を行なう伝送回路を有するネットワークサーボコントロールユニットにおいて、
前記定周期割込み出力が発生したタイミングでカウントを開始し、診断パルスを発生させる診断タイマと、前記診断タイマにより発生させられた診断パルスにより定周期割込み出力のパルス抜け及び、異常出力ステータスを伝送制御回路に出力するステータス出力回路を有する定周期割込み検出回路。
【請求項２】
前記、定周期割込み検出回路を用いた定周期割込み出力のパルス抜け及び、異常出力検出方法であり、定周期割込み出力回路から出力される定周期割込み発生のタイミングにおいてカウントを開始し診断パルスを発生させるステップと、前記診断パルスにおいて定周期割込み出力のパルス抜け及び、異常出力を検出するステップと、前記検出ステータスを伝送制御回路に出力するステップとで構成される定周期割込み異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定周期割込み出力回路に関するもので、特に定周期割込み異常発生時に起こるネットワークサーボ制御システムの誤動作を防止する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１のようなネットワークを有するサーボモータ制御システムにおいて、１は伝送回路と定周期割込み出力回路を有するネットワークサーボコントロールユニットである。２は１のネットワークサーボコントロールユニットからからの送信データを受けてモータを制御するネットワークサーボドライブユニットであり、３は２のネットワークサーボドライブユニットに接続されるサーボモータである。２のネットワークサーボドライブユニットは、１のネットワークサーボコントロールユニットより定周期割込み出力に同期した伝送周期で送信される伝送データを受信し、アナログ出力に変換して３のサーボモータを駆動する。
図６は図１のネットワークを有するサーボモータ制御システムにおけるネットワークサーボコントロールユニット１内部の従来の伝送回路を示す図である。図６において４は伝送制御ブロック、５は定周期割込み出力回路ブロック、６は伝送トランシーバである。
図７は、定周期割込み出力回路ブロック５から定周期に出力される定周期割込み出力波形であり、通信の伝送周期である。
図１のネットワークサーボコントロールユニット１は、図６の定周期割込み出力回路ブロック５から出力される定周期割込み出力を伝送制御回路ブロック４でトリガとして受け、定周期割込み出力の周期を伝送周期として定周期でネットワークサーボドライブユニット２へ、指令データをトランシーバ６を介して伝送データとして送信し、サーボモータの制御を行なっている。
つまり、ネットワークサーボドライブユニット２は、ネットワークコントロールユニット１の定周期割込み出力に同期して送信される伝送周期に同期して動作する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特願２００１−１３５９７７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来技術ではネットワークサーボコントロールユニット１の定周期割込み出力回路ブロック５において、システムクロック異常やハード異常等による定周期割込み出力に異常が発生した場合、伝送周期が定周期ではなくなり、ネットワークサーボコントロールユニット１の指令がネットワークサーボドライブユニットへ正しく送信できず、ネットワークサーボコントロールユニット１とネットワークサーボドライブユニット２の同期ずれが起こる可能性がある。
図８、９はネットワークサーボコントロールユニットの定周期割込み異常パルスの波形説明図である。図８のように定周期割込み出力パルスが抜けた場合、伝送周期が延び、ネットワークサーボドライブユニットへの指令が正常に伝わらない可能性がある。また、図９のように出力パルスが定周期以外で異常に出力された場合は、伝送周期が短くなり、伝送処理が終わらないうちにネットワークサーボコントロールユニット１が次の伝送周期に入ってしまう。
従来ネットワークサーボコントロールユニット１は、外部からの定周期割込み出力パルスの異常時においても異常検出を行っておらず、次の定周期割込みパルスの入力でネットワークサーボドライブユニット２へ次のデータを送信することにより強制的に同期を取り直して通常動作を行っていた。しかしこの場合、ネットワークサーボドライブユニット２へ定周期で与える必要のある指令がある場合、その指令抜けが発生し、サーボモータの動作異常が起こる可能性があるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明はネットワークサーボコントロールユニット１の定周期割込み出力回路ブロック５より出力される定周期割込み出力パルスを診断する定周期割り込み検出回路である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
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。
図２は、図１のネットワークサーボ制御システムにおける本発明の実施の形態に係わるネットワークサーボコントロールユニット１内部の伝送回路である。図２に示す４は伝送制御ブロック、５は定周期割込み出力回路ブロック、６は伝送トランシーバである。また、７は定周期割込み検出回路ブロックであり、８はダウンカウンタであり、定周期割込み検出回路ブロック内部の診断タイマであり、９は定周期割込み異常ステータス出力回路である。
図３は、本発明の定周期割込み検出回路の動作を表わすタイミング説明図である。また、図４は定周期割込みパルス抜けが発生した時の定周期割り込み検出回路７の動作説明図であり、図５は定周期割込み異常パルスが発生した時の定周期割り込み検出回路７の動作説明図である。
ここで、診断タイマ８はシステムクロックとは別のオプションクロックに同期して動作するカウンタであり、定周期割込み出力の周期設定値（ａとする）をプリセットデータとし、定周期割込みパルスでプリセットデータからカウントダウンを開始し、次の定周期割込みパルスでカウンタをａにプリセットし再びカウントダウンを開始するカウンタである。
図２の定周期割込み検出回路ブロック７は、診断タイマ８のカウンタ値が定周期割込み診断値（ｂとする）に達したときに診断パルスを出力する。診断パルスのパルス幅はｂの２倍（ｃとする）とする。ただし、診断パルスは定周期割込みパルスが入力される前に出力する必要があるため、定周期割込み診断値ｂは、０以上の値となる。
図３において、定周期割込みパルス信号が入力されると、定周期割込み診断タイマ８のダウンカウンタがプリセット値ａよりカウントダウンを開始する。診断タイマ８のカウンタ値がｂをカウントしたとき、定周期割込み検出回路はパルス幅ｃの診断パルスを出力する。また、定周期割込み検出回路ブロック７は、割込み要求ステータスを持つ。割込み要求ステータスは、定周期割込みパルス信号の入力で、”ＨＩＧＨ”にセットされ、定周期割込み検出回路ブロック７の診断パルスの立下りで”ＬＯＷ”にリセットするステータス信号である。定周期割込みパルス信号が定周期割込み出力回路ブロック５より正常に出力されている場合、定周期割込み検出回路ブロック７への定周期割込みパルスの入力により、割込み要求ステータスが”ＨＩＧＨ”となり、診断タイマ８のカウンタがプリセット値ａからカウントダウンを開始する。カウントダウンを続け、カウンタ値がｂとなり診断パルスが出力され、診断パルスの立ち下がりで割込み要求ステータスを”ＬＯＷ”にリセットする。即ち、定周期割込みパルス信号が正常に入力されていれば、診断パルスが”ＨＩＧＨ”の時に割込み要求ステータスが”ＨＩＧＨ”に立ち上がり、割込み要求ステータスが”ＨＩＧＨ”の時に診断パルスが”ＬＯＷ”に立ち下がる。
しかし、図４のように定周期割込みパルス抜けが発生した場合は、割込み要求ステータスが”ＨＩＧＨ”にセットされないため、割込み要求ステータスが”ＬＯＷ”の時に診断パルスの立ち下がりが発生し、その時割込み診断ステータスをＨＩＧＨ（異常）とし、ステータス出力回路９より伝送制御回路ブロックに異常を知らせる。また、図５のように異常割込みパルスが発生した場合は、診断パルスが”ＬＯＷ”の時に割込み要求ステータスが”ＨＩＧＨ”に立ち上がり、割込み診断ステータスをＨＩＧＨ（異常）とし、ステータス出力回路９より伝送制御回路ブロックに異常を知らせる。
このように、定周期割込み出力回路に診断タイマ８を持つ定周期割込み検出回路ブロックを設けることにより、定周期割込み異常検出を行なうことで定周期割込み異常を検出でき、ネットワークサーボコントロールユニット１は、安全にネットワークサーボドライブユニット２を停止することが出来る。
【０００７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ネットワークサーボ制御システムにおいてネットワークサーボコントロールユニット１に定周期割込み検出回路７を設けることにより、定周期割込み信号のパルス抜け及び異常出力を検出ことで安全にネットワークサーボドライブユニット２を停止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】ネットワークサーボ制御のシステム構成図
【図２】本発明の定周期割込み検出回路を設けた伝送回路構成図
【図３】本発明の定周期割込み検出回路の動作説明図
【図４】定周期割込みのパルス抜け検出動作説明図
【図５】定周期割込みの異常割込み検出動作説明図
【図６】従来の伝送回路構成図
【図７】正常時の定周期割込み出力波形を示す説明図
【図８】パルス抜け発生時の定周期割込み出力波形を示す説明図
【図９】異常パルス発生時の定周期割込み出力波形を示す説明図
【符号の説明】
１  ネットワークサーボコントロールユニット
２  ネットワークサーボドライブユニット
３  サーボモータ
４  伝送制御回路ブロック
５  定周期割込み出力回路ブロック
６  トランシーバ
７  定周期割込み検出回路ブロック
８  診断タイマ
９  ステータス出力回路
ａ  定周期割込み設定値
ｂ  定周期割込み診断値
ｃ  診断パルス幅
【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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