(57)【要約】【課題】  本発明はサーボモータの駆動状態が変動する中で、異常負荷を的確に検出し衝突を正確に検出する。【解決手段】  モータの速度領域を第１の切換速度ＶＳ１以下、第２の切換速度ＶＳ２以上、第１と第２の切換速度間の領域に分ける。各領域毎にオブザーバで求められる推定負荷Ｔと比較する異常負荷判定レベルＡＬを設定する。加速度Ａがしきい値ＡＳを越えたときの異常負荷判定レベルＡＬ４を設定する。モータへ指令される加速度Ａがしきい値ＡＳを越えると、その後、加速度Ａが低下した後の所定時間まで推定負荷Ｔとの比較を異常負荷判定レベルＡＬ４とする。他は、速度に応じた異常負荷判定レベルＡＬと比較する。推定負荷Ｔが比較異常負荷判定レベルを越えると衝突検出とする。モータの駆動状態に応じて異常負荷判定レベルが切換えられるから、正確に衝突を検出できる。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械において、
サーボモータが受ける負荷を推定する負荷トルク推定手段と、
サーボモータに対する指令から加速度を求める手段と、
加速度増大時の異常負荷判定レベルを記憶する手段と、
前記求められた加速度と設定された加速度しきい値を比較し加速度が加速度しきい値を越えたとき信号を出力する加速度比較手段と、
該加速度比較手段から信号が出力されると、前記異常負荷判定レベルと推定負荷トルクを比較し、推定負荷トルクが加速度増大時の異常負荷判定レベルをこえた場合、アラームを出力する異常負荷判定手段と、
を備えることを特徴とするサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【請求項２】
前記求められた加速度が加速度しきい値を越え、その後、加速度が加速度しきい値以下となった以後の時間を計時する計時手段を設け、加速度が加速度しきい値を越え前記計時手段で所定時間が計時されるまで、前記異常負荷判定手段は前記加速度増大時の異常負荷判定レベルと前記推定負荷トルクを比較する請求項１に記載のサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【請求項３】
速度に対する異常負荷判定レベルを記憶する記憶手段と、
前記サーボモータ又は駆動部の速度を検出する速度検出手段と、
該検出された速度に応じて異常負荷判定レベルを選択する手段とを備え、
前記異常負荷判定手段は、前記加速度比較手段から出力がなく、前記加速度増大時の異常負荷判定レベルと前記推定負荷トルクの比較を行わないときは、前記速度検出手段で検出された速度に対応する異常負荷判定レベルを前記記憶手段から読み出し、前記推定負荷トルクと比較し、推定負荷トルクが読み出した異常負荷判定レベルをこえた場合、アラームを出力する請求項１又は請求項２に記載のサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【請求項４】
前記速度に対する異常負荷判定レベルは、速度を複数の領域に分け、各領域毎に設定されている請求項３に記載のサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【請求項５】
異常負荷判定レベルを記憶する記憶手段に代えて、速度に対する異常負荷判定レベルを関数によって求める手段を備える請求項３に記載のサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【請求項６】
前記駆動部に一定動作を与えたときに発生する推定負荷トルクに基づいて、前記異常負荷判定レベルを設定することを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載のサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【請求項７】
前記推定負荷トルクが前記異常負荷判定レベルより所定量だけ小さい警告レベルを越えたとき警告を通知することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のサーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械や各種産業機械等の可動部がサーボモータによって駆動制御される機械に関し、特に可動部と他のものとが衝突したことを検知する機能を備えた機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械や各種産業機械等において、サーボモータによって駆動される可動部が、ワークや治具等の他のものと衝突したことを、オブザーバによって外乱負荷トルクを推定し、該外乱推定負荷トルクによって、又、サーボモータの駆動電流値によって、検出するようにした機械はすでに公知である。
【０００３】
例えば、サーボモータの出力トルクを検出し、該検出トルクに対して慣性負荷を補正して外部負荷を求め、該外部負荷と設定過負荷レベルと比較して、可動部と他の物との衝突を検出するようにし、この外部負荷と比較する過負荷レベルを、移動指令が低速移動指令（加工指令）であるときは、高レベルの設定過負荷レベルに切り換え、早送り指令の場合には、低レベルの設定過負荷レベルに切り換えるようにした発明が知られている（特許文献１参照）。  
又、外乱トルクオブザーバによって外乱トルク値を推定し、該推定外乱トルク値にモータの回転速度を乗じて推定外乱パワー値を求め、該推定外乱パワー値が許容外乱パワー値より大きい場合には衝突があったものと判定するようにした発明も知られている（特許文献２参照）。
【０００４】
さらに、電流フィードバックをローパスフィルタを通すことによって、高周波成分を除去して共振周波数以下の周波数成分とし、該フィルタを通した後の電流フィードバックの値によって、衝突が発生したか否かを判断するようにし、かつ、低速用、高速用の２つのローパスフィルタを設けて、速度指令又は速度フィードバックに基づいて、速度によってフィルタを変えるようにした発明も知られている（特許文献３参照）。
【０００５】
さらには、モータと該モータで駆動される機構部のモデルを有した制御モデルのシミュレーション部を備え、実際のモータと機構部の実機部とシミュレーション部の状態量を比較部で比較し該比較部の出力と設定されたしきい値を比較して接触を検出するようにした発明も知られている（特許文献４参照）。
また、オブザーバで推定した推定負荷トルクで衝突を検出する場合、サーボモータを加速、減速しているときには、モータの出力トルクは増大し、推定負荷トルクも増大することになる。そのため、推定負荷トルクによる異常負荷判定レベルを上げねばならず、正確な衝突検出が難しいという問題がある。このの問題を解決するために、動・静摩擦補正などにより、外乱推定負荷トルクをなますフィルタを設けて、加速、減速時の推定負荷トルクの上昇を抑えるようにしたものも知られている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３５２９０１０号公報
【特許文献２】特許第２８７０４８２号公報
【特許文献３】特開２００１−１５０２８７号公報
【特許文献４】特開２００４−３６４３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
外乱負荷トルクをオブザーバ等によって推定し、該外乱推定負荷トルクによって、衝突を検出するとき、より精度高く衝突を検出するには、衝突を判定する異常負荷判定レベルを正常動作で発生する外乱推定負荷トルクにできるだけ近く、かつ、それより大きいものが望ましい。しかし、加速・減速時には、モータの出力トルクは増大し、外乱推定負荷トルクも増大することから、異常負荷判定レベルをこの正常な加速・減速時の外乱推定負荷トルクに合わせなくてはならず、加減速時以外のときは、この異常負荷判定レベルは高すぎる傾向となる。この加速・減速時の外乱推定負荷トルクをフィルタによってなまして抑えるとしても、駆動機構や可動部の潤滑状態によって変動し、十分なフィルタ効果を得ることが難しい場合がある。
【０００８】
そこで、本発明はサーボモータの駆動状態が変動する中で、異常負荷を的確に検出し衝突を正確に検出することを発明の課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
サーボモータによって駆動制御される可動部を有する機械において、請求項１に係る発明は、サーボモータが受ける負荷を推定する負荷トルク推定手段と、サーボモータに対する指令から加速度を求める手段と、加速度増大時の異常負荷判定レベルを記憶する手段と、前記求められた加速度と設定された加速度しきい値を比較し加速度が加速度しきい値を越えたとき信号を出力する加速度比較手段と、該加速度比較手段から信号が出力されると、前記異常負荷判定レベルと推定負荷トルクを比較し、推定負荷トルクが加速度増大時の異常負荷判定レベルをこえた場合、アラームを出力する異常負荷判定手段とを備えることによって、正確に可動部と他の物との衝突を検出できるようにしたものである。  
又、請求項２に係る発明は、前記求められた加速度が加速度しきい値を越え、その後、加速度が加速度しきい値以下となった以後の時間を計時する計時手段を設け、加速度が加速度しきい値を越え前記計時手段で所定時間が計時されるまで、前記異常負荷判定手段は前記加速度増大時の異常負荷判定レベルと前記推定負荷トルクを比較することによって、指令に対する可動部の遅れを補償して衝突を正確に検出できるようにしたものである。
【００１０】
さらに、請求項３に係る発明は、速度に対する異常負荷判定レベルを記憶する記憶手段と、前記サーボモータ又は駆動部の速度を検出する速度検出手段と、該検出された速度に応じて異常負荷判定レベルを選択する手段とを備え、前記異常負荷判定手段は、前記加速度比較手段から出力がなく、前記加速度増大時の異常負荷判定レベルと前記推定負荷トルクの比較を行わないときは、前記速度検出手段で検出された速度に対応する異常負荷判定レベルを前記記憶手段から読み出し、前記推定負荷トルクと比較し、推定負荷トルクが読み出した異常負荷判定レベルをこえた場合、アラームを出力するようにして、速度に対応して異常負荷判定レベルを変えることにより、より正確に衝突を検出できるようにしたものである。
【００１１】
請求項４に係る発明は、前記速度に対する異常負荷判定レベルを、速度を複数の領域に分け、各領域毎に設定するものとした。又、請求項５に係る発明は、異常負荷判定レベルを記憶する記憶手段に代えて、速度に対する異常負荷判定レベルを関数によって求める手段を設けるようにした。さらに、請求項６に係る発明は、前記異常負荷判定レベルを、前記駆動部に一定動作を与えたときに発生する推定負荷トルクに基づいて設定するようにした。請求項７に係る発明は、さらに、前記推定負荷トルクが前記異常負荷判定レベルより所定量だけ小さい警告レベルを越えたとき警告を通知するようにした。
【発明の効果】
【００１２】
加速度が増大して、推定負荷トルクが増大しても異常負荷判定レベルが、加速度増大時の判定レベルに上げられていることから、誤って異常負荷と判定することはなく、確実に機械の可動部と他のものとの衝突を検出することができる。さらに、速度に応じて異常負荷判定レベルを変えることによって、精度高く衝突を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面と共に説明する。  
図１は、本発明の一実施形態におけるサーボモータを駆動制御するサーボ制御部のブロック図である。機械を制御する数値制御装置等の上位制御装置から出力される位置指令とサーボモータ５（又は機械可動部６）に設けられた位置検出器（図示せず）から位置帰還される実際のサーボモータ５（又は機械可動部６）の位置により位置ループ部１で位置ループ制御処理を行い速度指令を求める（位置指令と位置帰還された位置により位置偏差を求め該位置偏差にポジションゲインを乗じて速度指令を求める）。該速度指令とサーボモータ５（又は機械可動部６）に設けた速度検出器（図示せず）からの速度帰還される実際の速度により速度ループ部２で速度ループ制御処理（比例、積分等の処理）を行い電流指令（トルク指令）を求める。該電流指令と電流検出器（図示せず）で検出され帰還される駆動電流とにより、電流ループ部３で電流ループ制御処理を行い、サーボモータ５への指令を電力増幅器４で増幅して、機械の可動部６を駆動するサーボモータ５を駆動制御する。又、サーボモータにかかる負荷を推定する負荷トルク推定手段を構成するオブザーバ７を設けて、速度ループ部２から出力される電流指令と速度帰還値により外乱負荷トルクを推定する。
【００１４】
上述したサーボ制御部の構成は、従来の外乱負荷トルクを推定するオブザーバを備えたサーボ制御部と同一である。又、これらの処理はプロセッサによって行われている。いわゆるデジタルサーボ制御によって実施されている。  
本実施形態では、さらに、このサーボ制御部に加速度変換部８，速度・加速度比較処理部９，異常負荷判定レベル切換部１０、異常負荷判定部１１を備える。なお、これら各部の動作処理もサーボモータを制御するサーボ制御部のプロセッサによって実行されるものである。
【００１５】
上位制御装置から出力される位置指令より加速度変換部８で指令の加速度を求める（上位制御装置から出力される位置指令は、所定周期間の移動量が出力されることから、この移動量を周期で除して速度を求め、前周期と今周期との速度差より加速度を求める）。速度・加速度比較処理部９では、後述するように、求められた加速度と設定された加速度しきい値、及び、速度帰還の値と設定された速度切換値と比較し、その比較結果に基づいて、異常負荷判定レベル切換部１０が衝突を判定するための異常負荷判定レベルを切り換える。そして、この異常負荷判定レベル切換部１０で切換設定された異常負荷判定レベルとオブザーバで求められた外乱推定負荷トルクとを異常負荷判定部１１で比較し、外乱推定負荷トルクが異常負荷判定レベルを越えているときには、衝突が発生したとしてアラームを上位制御装置に出力し、サーボモータ５を緊急停止させる。又、上位制御装置等に設けられた表示器にアラームを表示する。さらに、本実施形態では、トルク増大の警告レベルをも設けて、外乱推定負荷トルクがこの警告レベルを超えたときにも表示器に警告を表示するようにもしている。
【００１６】
図２は、本実施形態における速度に応じた異常負荷判定レベルの設定方法の説明図である。機械の可動部６に対して一定の動作をさせるようにサーボモータ５を駆動し、このときのオブザーバ７で検出される外乱推定負荷トルクのデータを複数の速度に対応して求める。図２における菱形の形状でプロットしたものが、この求められた外乱推定負荷トルクである。この求められた外乱推定負荷トルクのデータより推定負荷データの近似曲線を求める。  
次に、求めた推定負荷データの近似曲線に基づいて、異常負荷判定レベルを設定する。この実施形態では、サーボモータの速度領域を３つの領域に区分し、第１の切換速度ＶＳ１までは異常負荷判定レベルをＡＬ３として設定し、推定負荷データの近似曲線の速度に対しての変動が少なくなる第２の切換速度ＶＳ２以降は、異常負荷判定レベルをＡＬ１と設定する。そして、切換速度ＶＳ１とＶＳ２の間は、速度に応じて外乱推定負荷トルクも大きく変化することから、この間は、異常負荷判定レベルＡＬ３とＡＬ１間を速度によって内挿補間して求め、異常負荷判定レベルＡＬ２とする。  
さらに、こうして求められた異常負荷判定レベルＡＬ１〜ＡＬ３より、所定量αだけ負荷値を低くした警告判定レベルＷＬをも設定する。
【００１７】
本実施形態では、さらに、加速度が大きくなったとき異常負荷判定レベルを変更するようにしている。図３は、この加速度が大きくなったとき加速度増大時の異常負荷判定レベルに変更するときの説明図である。  
機械の可動部６を一定の動作させるようにサーボモータ５を駆動したときの、速度帰還データＶｆ、オブザーバ７で推定される外乱推定負荷トルクＴ、及び加速度変換部８で求められる加速度Ａが図３に示した状態であったとする。本実施形態では加速度変換部８で求められる加速度Ａが、加速度しきい値ＡＳを越えたとき、異常負荷判定レベルを加速度増大時の異常負荷判定レベルＡＬ４にするように設定する。さらに、加速度Ａが加速度しきい値ＡＳ以下に低下しても、所定時間異常負荷判定レベルを加速度増大時のレベルＡＬ４に保持するようにしている。これは、加速度Ａを指令値によって求めており、指令加速度である。しかし、実際の可動部６は遅れが生じるので、遅れて加速度がかかることになる。この遅れ分をも考慮して、加速度Ａが加速度しきい値ＡＳ以下に低下しても、所定時間経過するまで加速度増大時の異常負荷判定レベルＡＬ４とするものである。
【００１８】
図３に示す例では、サーボモータの速度が零もしくは低速で、切換速度ＶＳ１以下であることから、異常負荷判定レベルはＡＬ３に切換設定されている。サーボモータ５が加速され、加速度Ａが加速度しきい値ＡＳ以上になると、異常負荷判定レベルは加速度増大時のレベルＡＬ４に切り換えられ、その後、加速度Ａが加速度しきい値ＡＳ以下になった後、タイマで所定時間を計時した後に、異常負荷判定レベルは、速度に応じた値に切換られる。この図３の例では、速度帰還データＶｆが切換速度ＶＳ２よりも速い速度に達していることから、異常負荷判定レベルはＡＬ４からＡＬ１に切り換えられる状態を示している。
【００１９】
図４は、サーボ制御部のプロセッサが所定周期毎実施する異常負荷判定処理のフローチャートである。以下、図３に示す状態を参照しながらこの処理を説明する。  
まず、加速度Ａが加速度しきい値ＡＳを越えて、その後、該加速度しきい値ＡＳ以下になった後の経過時間を測定するタイマカウンタが計時中か否かを示す計時中フラグＴＥＸが「１」か判断する（ステップＳ１）。このフラグＴＥＸは、最初は初期設定で「０」にセットされているので、ステップＳ２に移行し、上位制御装置からの指令に基づいて加速度データＡを算出する。そして、該加速度データＡの大きさ（加速度データの絶対値）が設定されている加速度紙器位置ＡＳを越えているか判断し（ステップＳ３）、越えていなければ、計時中フラグＴＥＸが「１」か判断し（ステップＳ４）、該フラグＴＥＸは最初は「０」であるので、速度検出器から帰還される速度データＶを読みとる。
【００２０】
読み取った速度データＶが第１の切換速度ＶＳ１より小さいか（ステップＳ６）、又、第１の切換速度ＶＳ１を越えていれば、第２の切換速度ＶＳ２を越えているかを判断する（ステップＳ８）。読み取ったデータＶが第１の切換速度ＶＳ１より小さいときは、異常負荷判定レベルＶＬをレベルＶＬ３にセットし（ステップＳ７）、読み取ったデータＶが第２の切換速度ＶＳ２を越えているときには、異常負荷判定レベルＶＬをレベルＶＬ１にセットする（ステップＳ９）。
【００２１】
又、読み取った速度データＶが第１の切換速度ＶＳ１と第２の切換速度ＶＳ２の間のときは、異常負荷判定レベルをレベルＡＬ２にセットすることになるが、このレベルＡＬ２は、レベルＡＬ１とＡＬ３間を速度によって内挿補間して求めるものでレベルＡＬ３とＡＬ１の差をΔＡＬ（＝ＡＬ３−ＡＬ１）、切換速度ＶＳ１，ＶＳ２の差をΔＶＳ（＝ＶＳ２−ＶＳ１）とすると、レベルＡＬ２は次の式を演算することによって求める。
【００２２】
ＡＬ２＝ＡＬ３−｛ΔＡＬ・（Ｖ−ＶＳ１）／ΔＶＳ｝
こうして求めたレベルＡＬ２を異常負荷判定レベルＡＬとしてセットする（ステップＳ１０）。なお、ΔＶＳ、ΔＡＬの値は、切換速度ＶＳ１，ＶＳ２、異常負荷判定レベルＡＬ１，ＡＬ３をセットした、既知のものとなることから、予めこのΔＶＳ、ΔＡＬの値もセットしておく。
【００２３】
図３に示す例では、最初、速度Ｖは第１の切換速度ＶＳ１より小さいので、異常負荷判定レベルＡＬには、設定値ＡＬ３がセットされることになる（ステップＳ７）。こうして異常負荷判定レベルＡＬが設定された後、オブザーバ７によって求められる外乱推定負荷データＴを読み取り（ステップＳ１１）、該外乱推定負荷データＴが異常負荷判定レベルＡＬを越えているか判断する（ステップＳ１２）。越えていれば、アラーム停止指令信号を上位制御装置に出力する（ステップＳ１３）。又、該外乱推定負荷データＴが異常負荷判定レベルＡＬを越えていなければ、該外乱推定負荷データＴが警告判定レベルＷＬを越えているか判断する（ステップＳ１４）。この警告判定レベルＷＬは、異常負荷判定レベルＡＬから一定値αを減じた値である。すなわち、ＷＬ＝ＡＬ−αである。  
外乱推定負荷データＴが警告判定レベルＷＬを越えていなければ、当該周期における処理を終了する。又、外乱推定負荷データＴが警告判定レベルＷＬを越えていれば、警告表示指令を上位制御装置に出力し（ステップＳ１５）、警告を表示器に表示させるようにする。
【００２４】
以下、ステップＳ２で求められる加速度Ａが加速度しきい値ＡＳを越えない限り前述したステップＳ１〜Ｓ１５の処理を各周期毎実行する。
【００２５】
ステップＳ２で求めた加速度Ａが設定された加速度しきい値ＡＳを越えていることが、ステップＳ３で検出されると、異常負荷判定レベルＡＬを設定された加速度増大時のレベルＡＬ４にセットし、計時中フラグＴＥＸを「１」にセットすると共に、タイマカウンタＴＣをクリアし「０」とし（ステップＳ１９）、ステップＳ１１に移行する。その結果、前述したようにステップＳ１１以下の処理がなされ、外乱推定負荷データＴが、異常負荷判定レベルＡＬ４を越えているか、又、警報判定レベルＷＬを越えているか判定されることになる。
【００２６】
また、次の周期では、計時中フラグＴＥＸが「１」にセットされていることから、ステップＳ１からステップＳ１６に移行し、タイマカウンタＴＣが設定値ＴＳを越えたか判断し、越えてなければ、該タイマカウンタＴＣに「１」を加算する（ステップＳ１７）。そして、ステップＳ２に戻り、加速度データＡを求め該加速度データＡが加速度しきい値ＡＳを越えたか判断し（ステップＳ３）、越えていればステップＳ１９に移行する。
【００２７】
以下、加速度データＡが加速度しきい値ＡＳを越えている限り、ステップＳ１、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ１９、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理を各周期毎実行する。その結果、タイマカウンタＴＣはステップＳ１７で「１」加算されるが、ステップＳ１９で再びクリアされ「０」とされるから、該タイマカウンタＴＣが１を越えることはない。
【００２８】
しかし、ステップＳ３で加速度データＡが加速度しきい値ＡＳ以下であると判定されると、ステップＳ４に進み、計時中フラグＴＥＸが「１」か判定され、「１」にセットされていることから、ステップＳ１１に移行し、ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理がなされる。以後、ステップＳ１、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理が各周期毎に実行され、ステップＳ１７によってタイマカウンタＴＣはカウントアップされることになる。この間、図３に示すように、異常負荷判定レベルＡＬは加速度増大時のレベルＡＬ４に保持されたままである。
【００２９】
そして、ステップＳ１６で、タイマカウンタＴＣの値が設定値ＴＳを越えたことが判別されると計時中フラグＴＥＸを「０」にセットし（ステップＳ１８）、ステップＳ２に移行する。ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４と進み計時中フラグＴＥＸを「０」にセットされているから、ステップＳ５に移行し、前述したように、速度帰還の値より求めた速度データＶと第１、第２の切換速度ＶＳ１、ＶＳ２とが比較され、異常負荷判定レベルＡＬが速度データＶの値に応じてセットされ（ステップＳ７、Ｓ９、Ｓ１０）、オブザーバ７からの出力である外乱推定負荷トルクＴと異常負荷判定レベルＡＬと比較されて負荷異常か判断されることになる（ステップＳ１１〜Ｓ１５）。
【００３０】
図３に示す例では、加速後、異常負荷判定レベルＡＬがＡＬ４に設定され、加速度Ａが加速度しきい値ＡＳ以下になった後、所定時間経過したときの速度データＶが第２の切換速度を越え大きいことから、異常負荷判定レベルＡＬはＡＬ１にセットされている例を示している。
【００３１】
上述した実施形態では、速度領域を３つに区分し、異常負荷判定レベルＡＬを第１の切換速度ＶＳ１より小さい速度領域ではレベルＡＬ３、第２の切換速度ＶＳ２を越えて大きい領域ではレベルＡＬ１とし、第１，第２の切換速度ＶＳ１，ＶＳ２間の領域では、速度に応じて異常負荷判定レベルＡＬを変化させた。しかし、この第１，第２の切換速度ＶＳ１，ＶＳ２間の領域も複数の領域に分割し、速度領域毎に異常負荷判定レベルＡＬを設定してもよい。この場合、切換速度がＶＳ１〜ＶＳｎとなりｎ＋１の領域となり、各領域毎に異常負荷判定レベルＡＬ１〜ＡＬ（ｎ＋１）が設定されることになる。そして、図４におけるステップＳ６〜Ｓ１０の処理が、速度データＶと各切換速度ＶＳ１〜ＶＳｎを比較し、速度データＶを含む領域に対して設定されている異常負荷判定レベルが実際に比較する異常負荷判定レベルＡＬとしてセットされることになる。
【００３２】
又、異常負荷判定レベルを曲線として設定するようにしてもよい。図５は、設定する異常負荷判定レベル曲線の例の説明図である。  
機械の可動部６に対して一定の動作をさせるようにサーボモータ５を駆動し、このときのオブザーバ７で検出される外乱推定負荷トルクのデータを複数の速度に対応して求め、この求められた外乱推定負荷トルクのデータより、速度に対する推定負荷データの近似曲線を求め、この近似曲線を所定量の負荷値分だけシフトさせて異常負荷判定レベル曲線を求め、さらに該曲線を表す関数を求めて設定する。
【００３３】
機械稼動時には、速度帰還より求められる速度データＶに対する異常負荷判定レベルを該異常負荷判定レベル曲線関数より求めて、オブザーバ７で求められた外乱推定負荷トルクＴと比較するようにすればよい。警告判定レベルは、異常負荷判定レベル曲線関数より求めた判定レベルから所定値αだけ減じた値とすればよい。
【００３４】
又、異常負荷判定レベル曲線関数に変えて、異常負荷判定レベル曲線をメモリに記憶させるようにしてもよい。すなわち、所定幅単位で、速度に対応する異常負荷判定レベル曲線上の値をメモリに記憶しておき、機械稼動時には、検出速度データＶに対応して記憶する異常負荷判定レベルをメモリから読み出し、この異常負荷判定レベルとオブザーバ７で求められた外乱推定負荷トルクＴと比較するようにする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態におけるサーボモータを駆動制御するサーボ制御部のブロック図である。
【図２】同実施形態における速度に応じた異常負荷判定レベルの設定方法の説明図である。
【図３】同実施形態における、加速度増大時の異常負荷判定レベル変更の説明図である。
【図４】同実施形態における、サーボ制御部のプロセッサが所定周期毎実施する異常負荷判定処理のフローチャートである。
【図５】異常負荷判定レベルを曲線で設定する場合の異常負荷判定レベル曲線の説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  位置ループ部
２  速度ループ部
３  電流ループ部
４  電力増幅器
５  サーボモータ
６  可動部
７  オブザーバ
８  加速度変換部
９  速度・加速度比較処理部
１０  異常負荷判定レベル切換部
１１  異常負荷判定部
【図１】
2007072879.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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