(57)【要約】【課題】主回路平滑コンデンサの容量の大小に関わらず、主回路電源投入からパワーレディ信号を出力するまでの時間に無駄な待ち時間の発生を抑制することができるサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を提供する。【解決手段】主回路平滑コンデンサ３を備えたサーボモータ制御装置１の電源立ち上げにおいて、先ずサーボモータ制御装置１の制御電源および主回路電源を投入する（ステップＳＴ１）。次に、主回路平滑コンデンサ３の充電電圧を監視し（ステップＳＴ２）、主回路平滑コンデンサ３の充電電圧が予め設定された閾値Ｖｈを一定時間（Ｔｓ）継続して超えたことを検出し（ステップＳＴ３）、パワーレディ信号を出力する（ステップＳＴ４）。主回路電源を投入後、監視最大時間Ｔｍａｘを超えてもパワーレディ信号が出力しない場合はアラームとする（ステップＳＴ５）。【選択図】図１
2005117714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路平滑コンデンサを備え、主回路電源立ち上げ完了時にパワーレディ信号を出力する機能を有するサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法において、
前記サーボモータ制御装置の前記主回路電源を投入し、
前記主回路平滑コンデンサの充電電圧を監視し、
前記主回路平滑コンデンサの充電電圧が予め設定された閾値を一定時間継続して超えたことを検出し、前記パワーレディ信号を出力することを特徴とするサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法。
【請求項２】
予め監視最大時間を設定し、
前記主回路電源を投入後、前記監視最大時間を超えても前記パワーレディ信号が出力されない場合はアラームとすることを特徴とする請求項１記載のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法。
【請求項３】
前記パワーレディ信号は、フラグ、接点出力、あるいは表示のうち少なくとも一つの方法で出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主回路平滑コンデンサを備え、主回路電源立ち上げ完了時にパワーレディ信号を出力する機能を有するサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は代表的なサーボモータ制御装置のブロック図である。
図５において、１はサーボモータ制御装置、２は主回路電源整流回路、３は主回路平滑コンデンサ、４は主回路平滑コンデンサの充電電圧の電圧検出用分圧抵抗、５は充電ランプ、６は回生抵抗、７は回生回路、８は電圧検出部、９はゲートドライブ回路、１０はパワースイッチング回路、１１は制御電源整流回路、１２はＤＣ／ＤＣ変換回路、１３は表示部、１４は制御部、１５は入出力信号用コネクタ、１６はサーボモータ、１７はエンコーダ、１８は配線用遮断器である。
サーボモータ制御装置１の電源は制御電源と主回路電源があり、制御電源は制御電源整流回路１１、ＤＣ／ＤＣ変換回路１２を経てサーボモータ制御装置１を制御する制御部１４に供給される。
一方、主回路電源は主回路電源整流回路２、主回路平滑コンデンサ３を経て回生回路７、パワースイッチング回路１０に供給され、パワースイッチング回路１０の出力はサーボモータ１６に接続される。
サーボモータ制御装置１は主回路電源投入後、主回路平滑コンデンサ３が十分充電されるまでパワースイッチング回路１０の動作をブロックしておく必要があり、ブロックを解除する為の信号、すなわちパワーレディ信号を出力する機能を通常有している。
図６は従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示す説明図であり、横軸は主回路電源投入後の経過時間を、縦軸は主回路平滑コンデンサの充電電圧レベルを示している。
図６において、ａの曲線は主回路平滑コンデンサの容量が小さい場合を示し、ｂの曲線は主回路平滑コンデンサの容量が大きい場合を示している。
主回路電源を投入すると主回路電源整流回路２で整流され主回路平滑コンデンサ３を充電する。この時の主回路平滑コンデンサ３の充電時間、すなわち主回路電源電圧の上昇に要する時間は図６に示すように、主回路平滑コンデンサの容量に左右される。
一方、サーボモータ制御装置１の主回路平滑コンデンサ３の容量は、小形化などの目的でサーボモータ制御装置１の出力容量毎に異なるものを通常使用している。その為、従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法においては、主回路平滑コンデンサ３の容量が一番大きなものが充電するのに必要な一定時間Ｔａを、全ての容量の主回路平滑コンデンサを有するサーボモータ制御装置１に対して予め一律に設定していた。
図７は従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示すフローチャート図である。また、図６に従来のサーボモータ制御装置のパワーレディが出力するタイミングを併記している。従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法の手順は、先ず、主回路電源を投入し（ステップＳＴ１１）、次に予め一律に設定された一定時間Ｔａ経過後パワーレディ信号を出力（オン）する（ステップＳＴ１２）というものであった。
以上述べたように、従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法はサーボモータ制御装置１の出力容量の大小に関わり無く、主回路電源を投入してから一定時間Ｔａ後にパワーレディ信号を出力するような手順がとられていた。例えば、特許文献１には電源が投入されたことを制御回路が検知して、所定の時限が経過すると制御回路が信号を出力する電力変換装置が記載されている。
図８は従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法における制御部１４に伝達される主回路平滑コンデンサ３の充電電圧の監視情報を示す説明図である。主回路平滑コンデンサ３の充電電圧の監視は図５のＡ点でおこなっており、図８に示すように電圧検出部８から過電圧、不足電圧の情報のみが制御部１４に伝達されていた。
【特許文献１】特開平１０−２８５９２７（第２頁、図５参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法は、サーボモータ制御装置１の出力容量の大小に関わり無く、主回路電源を投入して（ステップＳＴ１１）から予め一律に設定された一定時間Ｔａ経過後にパワーレディ信号を出力する（ステップＳＴ１２）という手順がとられていたため、主回路平滑コンデンサ３の容量が小さい場合でもパワーレディ信号が出力されるまで時間がかかるという問題があった。
図９は従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法の問題点を説明する図である。図９において、ａで示す主回路平滑コンデンサ３の容量が小さく充電時間が短い場合は、パワーレディ信号がＴｂの時間で出力（オン）できるのにも関わらずＴｃの待ち時間が発生してしまうという問題を抱えていた。
そこで、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、主回路平滑コンデンサの容量の大小、すなわち充電時間の長短に関わらず、主回路電源投入からパワーレディ信号を出力するまでの時間に無駄な待機時間の発生を抑制するサーボモータ制御装置のパワーレディ検出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、本発明の請求項１に係るサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法は、主回路平滑コンデンサを備え、主回路電源立ち上げ完了時にパワーレディ信号を出力する機能を有するサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法において、前記サーボモータ制御装置の前記主回路電源を投入し、前記主回路平滑コンデンサの充電電圧を監視し、前記主回路平滑コンデンサの充電電圧が予め設定された閾値を一定時間継続して超えたことを検出し、前記パワーレディ信号を出力することを特徴とするものである。このようにしているのため、主回路電源投入からパワーレディ信号を出力するまでの時間に無駄な待機時間が無くなる。
また、本発明の請求項２に係るサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法は、請求項１記載のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法において、予め監視最大時間を設定し、前記主回路電源を投入後、前記監視最大時間を超えても前記パワーレディ信号が出力されない場合はアラームとすることを特徴とするものである。このようにしているため、パワーレディ信号を無駄に待ち続けることなくサーボモータ制御装置の電源電圧あるいは電源回路の異常を検出することができる。
また、本発明の請求項３に係るサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法は、前記パワーレディは、フラグ、接点出力、あるいは表示のうち少なくとも一つの方法で出力することを特徴とするものである。このようにしているため、電源の立ち上がりを確認することができる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の請求項１に係るサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法によれば、主回路平滑コンデンサを備え、主回路電源立ち上げ完了時にパワーレディ信号を出力する機能を有するサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法において、前記サーボモータ制御装置の前記主回路電源を投入し、前記主回路平滑コンデンサの充電電圧を監視し、前記主回路平滑コンデンサの充電電圧が予め設定された閾値を一定時間継続して超えたことを検出し、前記パワーレディ信号を出力するのでサーボモータ制御装置の主回路平滑コンデンサの容量が異なってもパワーレディ信号がオンするタイミングに無駄な待ち時間の発生を抑制することができるという効果がある。
また、本発明の請求項２に係るサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法によれば、予め監視最大時間を設定し、前記主回路電源を投入後、前記監視最大時間を超えても前記パワーレディ信号が出力しない場合はアラームとしているので、パワーレディ信号を無駄に待ち続けることなく、サーボモータ制御装置の電源電圧あるいは電源回路の異常が判るという効果がある。
また、本発明の請求項３に係るサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法は、前記パワーレディ信号は、フラグ、接点出力、あるいは表示のうち少なくとも一つの方法で出力しているので電源の立ち上がりを確認することができ、無駄な待ち時間無く次のシーケンスに移ることが出来る。
【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は本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示すフローチャート図である。
また、図２は本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法における制御部１４に伝達される電圧検出部８の監視情報を示す説明図である。
以下図１および図２に基づいて本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を順を追って説明する。
制御電源、主回路電源を同時に、または制御電源、主回路電源の順にオンする（ステップＳＴ１）。主回路電圧をオンすると主回路平滑コンデンサ３への充電が始まり検出点であるＡ点の電位が上昇する。このＡ点の電位は電圧検出部８により検出され図２に示すように充電電圧レベルの情報として制御部１４に伝達される。この充電電圧レベルを予め個別に設定された閾値Ｖｈを超えるまで監視をおこなう（ステップＳＴ２）。充電電圧レベルがこの閾値Ｖｈを超え、かつ電圧レベルが安定するまでの時間として予め設定された電圧安定監視時間Ｔｓの間、閾値Ｖｈ＜充電電圧レベルが継続したことを検出（ステップＳＴ３）後、パワーレディ信号を出力（オン）する（ステップＳＴ４）。電圧レベルの監視最大時間Ｔｍａｘを定めてこの監視最大時間Ｔｍａｘを超えても充電電圧レベルが閾値Ｖｈに達していなければ異常と判断しアラームとする（ステップＳＴ５）。
図３は本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法のタイミングを示す説明図である。図３において、平滑コンデンサ３の容量が小さく充電時間が短い（図８に示す曲線ａ）場合のパワーレディ信号を出力（オン）するまでの時間はＴｅであり、平滑コンデンサ３の容量が大で充電時間は長い（図３に示す曲線ｂ）場合のパワーレディ信号を出力（オン）するまでの時間はＴｄというように主回路平滑コンデンサ３の容量によりパワーレディ信号を出力（オン）するまでの時間が変化するため、主回路平滑コンデンサ３の容量が小さい場合の無駄な待機時間が無くなる。
また、閾値Ｖｈ、および電圧安定監視時間Ｔｓはソフトウェアにより管理することができ、主回路平滑コンデンサ３の容量の違いや主回路電源電圧の違いなどに因る充電時間の違いに対応して設定することができる。
図４は本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法に係るアラーム処理を示すタイミングチャート図である。
図４に示すように、電圧レベルの監視最大時間Ｔｍａｘを定めてこの監視最大時間Ｔｍａｘを超えても充電電圧レベルが閾値Ｖｈに達していなければ異常と判断しアラームを出力（オン）することにより、サーボモータ制御装置１の電源電圧あるいは電源回路が異常でパワーレディ信号が出力されない場合でもパワーレディ信号を無駄に待ち続けることなく異常を検出することができる。
したがって、本発明の実施例は、主回路平滑コンデンサ３を備え、主回路電源立ち上げ完了時にパワーレディ信号を出力する機能を有するサーボモータ制御装置１のパワーレディ検出方法において、サーボモータ制御装置１の主回路電源を投入し（ステップＳＴ１）、主回路平滑コンデンサ３の充電電圧を監視し（ステップＳＴ２）、主回路平滑コンデンサ３の充電電圧が予め設定された閾値Ｖｈを一定時間（Ｔｓ）継続して超えたことを検出し（ステップＳＴ３）、パワーレディ信号を出力する（ステップＳＴ４）、という手順をとっており、充電電圧レベルを直接監視でき、実際の充電状態を把握することができるので、主回路平滑コンデンサ３の容量や電源電圧などにより充電時間が異なってもパワーレディ信号を出力（オン）するタイミングを制御することができる。
また、本発明は、予め監視最大時間Ｔｍａｘを設定し、主回路電源を投入後、監視最大時間Ｔｍａｘを超えてもパワーレディ信号が出力しない場合はアラームとする(ステップＳＴ５)ことを特徴としているので、パワーレディ信号を無駄に待ち続けることなく、サーボモータ制御装置１の電源電圧あるいは電源回路の異常を検出することができる。
また、本発明は、パワーレディ信号は、フラグとして入出力信号用コネクタ１５から出力する、接点出力として入出力信号用コネクタ１５から出力する、表示として表示部１３に出力する、のうち少なくとも一つの方法で出力しているので、電源の立ち上がりを確認でき、無駄な時間遅れなく次のシーケンスに進ませることが出来る。
【産業上の利用可能性】
【０００８】
本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法は分野を問わず電力変換装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示すフローチャート図である。
【図２】本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法における制御部に伝達される電圧検出部の監視情報を示す説明図である。
【図３】本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示すタイミングチャート図である。
【図４】本発明のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法に係るアラーム処理を示すタイミングチャート図である。
【図５】代表的なサーボモータ制御装置のブロック図である。
【図６】従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示す説明図である。
【図７】従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法を示すフローチャート図である。
【図８】従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法における制御部に伝達される電圧検出部の監視情報を示す説明図である。
【図９】従来のサーボモータ制御装置のパワーレディ検出方法の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
【００１０】
１    サーボモータ制御装置
２    主回路電源整流回路
３    主回路平滑コンデンサ
４    電圧検出用分圧抵抗
５    充電ランプ
６    回生抵抗
７    回生回路
８    電圧検出部
９    ゲートドライブ回路
１０  パワースイッチング回路
１１  制御電源整流回路
１２  ＤＣ／ＤＣ変換回路
１３  表示部
１４  制御部
１５  入出力信号用コネクタ
１６  サーボモータ
１７  エンコーダ
１８  配線用遮断器
【図１】
2005117714.tif 000003
【図２】
2005117714.tif 000004
【図３】
2005117714.tif 000005
【図４】
2005117714.tif 000006
【図５】
2005117714.tif 000007
【図６】
2005117714.tif 000008
【図７】
2005117714.tif 000009
【図８】
2005117714.tif 000010
【図９】
2005117714.tif 000011