(57)【要約】【課題】ＰＬＣなどの上位機器から、大きなデータサイズの外部入力データを送信しなくても接続されているアクチュエータの特性に合わせた動作をさせることができるアクチュエータ制御装置を提供する。【解決手段】ネットワークを介して上位機器と接続され上位機器から送信された外部入力信号に基づいてアクチュエータを駆動制御する制御装置において、上位機器から送信された前記外部入力データを受信する通信ユニットと、複数のパターンが記憶された記憶部と、前記記憶部に記憶された複数のパターンのうち、設定されたパターンと、前記通信ユニットから出力されたデータとを比較して判別する制御部とを備えた複数の制御ユニットと、前記制御部から出力された指令に基づいてアクチュエータを駆動制御するモータドライブユニットとを備えたアクチュエータ制御装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを介して上位機器と接続され、上位機器から送信された外部入力信号に基づいてアクチュエータを駆動制御する制御装置において、
上位機器から送信された前記外部入力データを受信する通信ユニットと、
複数のパターンが記憶された記憶部と、
前記記憶部に記憶された複数のパターンのうち、設定されたパターンと、前記通信ユニットから出力されたデータとを比較して判別する制御部とを備えた複数の制御ユニットと、
前記制御部から出力された指令に基づいてアクチュエータを駆動制御するモータドライブユニットとを備えたことを特徴とするアクチュエータ制御装置。
【請求項２】
前記通信ユニットは上位機器から送信された前記外部入力信号を受信するインターフェース部と、
前記インターフェース部から送信されたデータを分割する分配部と、
前記分配部は複数の前記制御ユニット毎に分割したデータを送信することを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項３】
前記制御ユニットは、前記分配部から送信されたデータを受信するインターフェース部と、
位置データが記憶された記憶部と、
前記インターフェース部で受信されたデータと設定されたパターンとを比較して判別する判別部と、
前記判別部によって判別された結果と、前記記憶部に予め記憶されている位置データとに基づき移動指令を生成する移動指令生成部とを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項４】
前記判別部により判別された結果に基づいて移動指令以外の指令を生成する信号処理部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項５】
上位機器より前記通信ユニットのインターフェース部にて外部入力データを受信する受信ステップと、
前記受信された外部入力データを前記制御ユニット毎に分割したデータとして送信する分配ステップと、
前記分割されたデータと設定されたパターンとを比較して判別する判別ステップと、
判別された結果に基づいて指令を生成する指令生成ステップと、
前記指令に基づいてアクチュエータを駆動制御する駆動制御ステップからなることを特徴とするアクチュエータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラマブルロジックコントローラ（以下、「ＰＬＣ」という）などの上位機器から送信される外部入力データを受信し、アクチュエータを駆動制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクチュエータや産業用ロボットを制御する制御装置は、ＰＬＣなどの上位機器と接続して利用される。また、制御装置には、アクチュエータや産業用ロボットが接続され駆動制御される。制御装置に接続されるアクチュエータ等は、例えばスライダタイプのアクチュエータがある。スライダタイプのアクチュエータには、搬送物を積載するための可動部が設けられており、アクチュエータに備えられたモータを回転させることにより可動部を所定の位置に動かすことができる。
【０００３】
制御装置は、上位機器であるＰＬＣから通信周期毎に送信された外部入力データを、インターフェース部にて受信し、受信された外部入力データに基づいてアクチュエータ等の駆動制御を行う。
【０００４】
図９は、特許文献１に記載された、従来技術を示すブロック図である。
【０００５】
図９に記載された生産設備制御システムは、ホスト制御装置１とｍ台のアクチュエータ制御装置５がシリアル通信バス１２を介して接続されている。
アクチュエータ制御装置５は、モータ等の駆動機器を制御するモジュールであり、ホスト制御装置１や各機能モジュールとの間でデータ通信を行う通信コントローラ２、モータの動作を指令するモータコントローラ６、及びこのアクチュエータ制御装置５の識別アドレスを設定するアドレス設定部７ｂを備えている。そして、このアクチュエータ制御装置５には、モータコントローラ６からの指令に基づいてモータの駆動を制御するモータドライバ８、モータ９、及びこのモータ９の回転に基づいて駆動される装置の変位を検出するためのエンコーダなどの検出器１０が接続されている。
【０００６】
図１０に記載された共有データは、アクチュエータ制御装置５で扱うモータのモータ動作状態及びモータ座標と、図示しない入出力制御装置等で扱っている入力データ及び出力データとで構成されている。モータ動作状態とは、モータが駆動しているか停止しているかを示すものである。
【０００７】
ここで、アクチュエータ制御装置５の駆動方法について説明する。
ホスト制御装置１から特定の２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）を構成する２つのアクチュエータ制御装置５に対して、直線補間移動命令を発生したとする。
【０００８】
直線補間移動命令が発生すると、先ずＸ軸移動量、Ｙ軸移動量、合成起動速度、合成移動速度、加減速時間が決められる。
そして、この値に基づいてＸ軸方向とＹ軸方向の移動特性であるＸ軸起動速度、Ｙ軸起動速度、Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速度が算出されて、それぞれＸ軸とＹ軸の移動を制御するアクチュエータ制御装置５へ位置移動命令として送信される。
【０００９】
位置移動命令を受信したＸ軸とＹ軸のアクチュエータ制御装置５は、Ｘ軸移動量、Ｙ軸移動量、Ｘ軸起動速度、Ｙ軸起動速度、Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速度、加減速時間をもとに、モータドライバ８に対して指令パルスを出力する。
【００１０】
それぞれのＸ軸とＹ軸のアクチュエータ制御装置５でモータドライバ８への指令パルス出力が完了したときは、共有データの内のＸ軸とＹ軸のモータ座標を読込み、所望の位置への移動が完了したかどうかを確認し、移動が完了した場合は、モータを停止して共有データの内のＸ軸とＹ軸のモータ動作状態フラグに反映する。
【００１１】
このように、特許文献１に記載された生産設備制御システムは、定期的に更新する共有データとして、モータ動作状態、モータ座標、入力データ、出力データをもち、特定種類の共有データの更新周期を短くする事により、通信回線のトラフィックを効率的に使用しながらシステム全体でのレスポンスを低下させることなく、高速高精度にＸ軸とＹ軸の直線補間移動を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−７６４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の生産制御システムは次のような問題があった。
従来の生産設備制御システムは、上位機器であるホスト制御装置１から特定の２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）を構成する２つのアクチュエータ制御装置５に対して、直線補間移動命令を発生したとすると、先ずＸ軸移動量、Ｙ軸移動量、合成起動速度、合成移動速度、加減速時間が決められ、そしてこの値に基づいてＸ軸方向とＹ軸方向の移動特性であるＸ軸起動速度、Ｙ軸起動速度、Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速度が算出され、２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）を構成する２つのアクチュエータ制御装置５に対して、それぞれ位置移動命令が送信される。
【００１４】
したがって、上位機器であるホスト制御装置１から各アクチュエータ制御装置５へは各軸の起動速度や移動速度のデータを送信する必要があり、送信される外部入力データのデータサイズが大きくなってしまう。また、送信先のアドレスは、アドレス設定手段７ｂで設定することができるが、接続されるアクチュエータ制御装置５の台数が増えるほど多くのアドレスが必要となるため、外部入力データのデータサイズが更に大きくなってしまう。
【００１５】
また、従来の制御装置では次のような問題もあった。
従来はＰＬＣなどの上位機器から制御装置に対しての動作命令は単純な移動命令のみであった。しかし、実際には接続されるアクチュエータの種類や使用方法によって様々な命令が必要になることがある。例えば、ブレーキユニット付きのアクチュエータの場合、可動部の落下防止の為にブレーキユニットが装着されているが、ＰＬＣなどの上位機器からブレーキを解除したい場合、従来の位置移動命令を外部入力データとして送信する方法では対応することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の制御装置は上記課題を解決するために以下のような構成になっている
請求項１に記載の発明は、ネットワークを介して上位機器と接続され、上位機器から送信された外部入力信号に基づいてアクチュエータを駆動制御する制御装置において、上位機器から送信された外部入力データを受信する通信ユニットと、複数のパターンが記憶された記憶部と、記憶部に記憶された複数のパターンのうち、設定されたパターンと、通信ユニットから出力されたデータとを比較して判別する制御部とを備えた複数の制御ユニットと、前記制御部から出力された指令に基づいてアクチュエータを駆動制御するモータドライブユニットとを備えたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、通信ユニットは上位機器から送信された外部入力信号を受信するインターフェース部と、インターフェース部から送信されたデータを分割する分配部と、分配部は複数の制御ユニット毎に分割したデータを送信することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、制御ユニットは、分配部から送信されたデータを受信するインターフェース部と、位置データが記憶された記憶部と、インターフェース部で受信されたデータと設定されたパターンとを比較して判別する判別部と、判別部によって判別された結果と、記憶部に予め記憶されている位置データとに基づき移動指令を生成する移動指令生成部とを設けたことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、判別部により判別された結果に基づいて移動指令以外の指令を生成する信号処理部を設けたことを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、上位機器より通信ユニットのインターフェース部にて外部入力データを受信する受信ステップと、受信された外部入力データを制御ユニット毎に分割したデータとして送信する分配ステップと、分割されたデータと設定されたパターンとを比較して判別する判別ステップと、判別された結果に基づいて指令を生成する指令生成ステップと、指令に基づいてアクチュエータを駆動制御する駆動制御ステップからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、ＰＬＣなどの上位機器から、大きなデータサイズの外部入力データを送信することなく制御装置に接続されているアクチュエータの特性に合わせた動作をさせることができる。
また、アクチュエータの種類が変更になった場合でも、パターンの設定を変更することで所望の動作をさせることができる。よって、アクチュエータの変更や機能の追加を容易に行うことができる。
また、送信先のアドレスを設定する必要がないため、外部入力データの送信先を間違えることなく送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態における制御装置１００との接続関係を示すブロック図。
【図２】本発明の実施形態における制御ユニット１２０ａを示すブロック図。
【図３】本発明の実施形態における外部入力データの構成を示す図。
【図４】本発明の実施形態における外部出力データの構成を示す図。
【図５】本発明の実施形態における位置データ記憶部１２２２ａを示す図。
【図６】本発明の実施形態におけるパターン記憶部１２２１ａに記憶されているパターンを示す図。
【図７】本発明の実施形態における処理を示すフローチャートを示す図。
【図８】本発明の実施形態におけるアクチュエータ３０ａの可動部の動作を示す図。
【図９】従来の生産設備制御システムの構成を示すブロック図。
【図１０】従来の生産設備制御システムの共有データを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施例について説明する。
図１は本発明の実施例を示すブロック図である。図１に示すように制御装置１００は、上位機器であるＰＬＣ２０と複数のアクチュエータ３０ａ、３０b、３０c、３０dと接続されている。
【００２０】
ＰＬＣ２０と制御装置１００とはネットワーク２１を介して接続されており、一定周期毎にデータの送受信が行われている。ネットワーク２１はシリアル通信バスで構成されているが、無線通信であってもよい。
【００２１】
アクチュエータ３０ａ、３０b、３０ｃ、３０ｄはスライダタイプのアクチュエータであり、図示しないモータ、ボールネジ、ボールナットから構成されている。モータにはボールねじが接続され、モータを回転させることによりモータに接続されたボールねじが回転する。アクチュエータ３０ａ、３０b、３０c、３０dの可動部にはボールナットが固着しており、ボールねじとボールナットは螺合されている。よって、モータを回転することによりボールねじが回転し、ねじとナットの関係によりボールナットが固着している可動部であるスライダが摺動する。
なお、アクチュエータ３０bには、垂直で使用した際に可動部の落下を防止するブレーキユニットが装着されている。
【００２２】
次に、図１に示す実施例の制御装置１００を説明する。
制御装置１００は通信ユニット１１０と、制御ユニット１２０ａ、１２０b、１２０ｃ、１２０ｄと、モータドライブユニット１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄと、電源部１４０とから構成されている。
【００２３】
電源部１４０は、通信ユニット１１０、制御ユニット１２０ａ、１２０b、１２０ｃ、１２０ｄ、モータドライブユニット１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄにそれぞれ電力を供給する。
【００２４】
通信ユニット１１０は、インターフェース部１１１、分配部１１２及び結合部１１３から構成されている。インターフェース部１１１は、ＰＬＣ２０とネットワーク２１とを介して接続され、ＰＬＣ２０から所定の周期毎に送信される外部入力データを受信する。また、インターフェース部１１１は、アクチュエータ３０ａ、３０b、３０ｃ、３０ｄや制御装置１００の状態を示す外部出力データをＰＬＣ２０に所定の周期毎に送信する。
【００２５】
ＰＬＣ２０から送信される外部入力データは、図３に示すように１６ビット、すなわち２バイトのデータであり、アクチュエータ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの４軸分のデータに相当する。
通信ユニット１１０のインターフェース部１１１からＰＬＣ２０に送信される外部出力データも、図４に示すように１６ビット、すなわち２バイトのデータである。
【００２６】
図１に示す制御ユニット１２０ａ、１２０b、１２０ｃ、１２０ｄは、インターフェース部１２１ａ、１２１b、１２１ｃ、１２１ｄと、記憶部１２２ａ、１２２b、１２２c、１２２ｄと、制御部１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄとから構成されている。インターフェース部１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄは、通信ユニット１１０の分配部１１２及び結合部１１３とそれぞれ接続されている。
【００２７】
次に、図２を用いて制御ユニット１２０ａ、１２０b、１２０ｃ、１２０ｄの構成を説明する。
制御ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄは同一の構成をしているので、制御ユニット１２０ａについて説明する。
【００２８】
制御ユニット１２０ａの記憶部１２２ａについて説明する。
記憶部１２２ａは、パターン記憶部１２２１ａ及び位置データ記憶部１２２２ａから構成されている。
【００２９】
図５を用いて位置データ記憶部１２２２ａについて説明する。
位置データ記憶部１２２２ａには、図５に示すようにポジション番号に対応付けられて移動位置、移動速度、加速度、減速度などの位置データが予め記憶されている。
移動位置は、アクチュエータ３０ａの可動部を移動させる位置を示し、移動速度はアクチュエータ３０ａの可動部が移動する速度を示し、加速度はアクチュエータ３０ａの可動部が移動速度まで加速する加速度を示し、減速度はアクチュエータ３０ａが移動速度に達してから停止するまで減速度を示す。
すなわち、ポジション番号１の場合はアクチュエータ３０ａの可動部を、加速度０．３Ｇで移動速度２００ｍｍ/ｓまで加速し、その後移動速度２００ｍｍ/ｓで定速動作を行い、その後０．３Ｇで減速し移動位置２００ｍｍへ位置決めする。
【００３０】
記憶部１２２ａのパターン記憶部１２２１ａには予め複数のパターンが記憶されている。本実施例ではパターン記憶部１２２１ａには、パターン１、パターン２、パターン３の３つのパターンが記憶されているものとする。
【００３１】
図６を用いてパターン記憶部１２２１ａに記憶されているパターンを説明する。
パターン１について説明する。図６に示すパターン１は入力４ビット、出力４ビットのデータから構成されている。
入力４ビットは以下のように定義されている。
ＳＴ０（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号０への移動を示す。ＳＴ１（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号１への移動を示す。ＳＴＰ（一時停止信号）は移動中の一時停止を示す。ＳＶＯＮ（モータ通電信号）はモータへの通電、非通電を示す。
また、出力４ビットは以下のように定義されている。
ＬＳ０（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号０への移動完了を示す。ＬＳ１（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号１への移動完了を示す。ＭＯＶＥ（駆動状態信号）はアクチュエータ３０ａの駆動状態を示す。すなわち、駆動中は１、停止中は０が出力される。ＡＬＭ（アラーム信号）はアクチュエータ３０ａ及びモータドライブユニット１３０ａ、制御ユニット１２０ａに異常があった場合に出力される。
【００３２】
パターン２について説明する。
パターン２はブレーキユニットが装着されたアクチュエータに対応したパターンであり、パターン１と同様に入力４ビット、出力４ビットのデータから構成されている。
入力４ビットは以下のように定義されている。
ＳＴ０（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号０への移動を示す。ＳＴ１（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号１への移動を示す。ＢＫＲＬ（ブレーキ解除信号）はアクチュエータ３０ａに設けられているブレーキの解除を示す。ＳＶＯＮ（モータ通電信号）はモータへの通電、非通電を示す。
出力４ビットは以下のように定義されている。
ＬＳ０（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号０への移動完了を示す。ＬＳ１（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号１への移動完了を示す。ＳＶ（モータ状態信号）はアクチュエータ３０ａのモータの通電、非通電の状態を示す。ＡＬＭ（アラーム信号）はアクチュエータ３０ａ及びモータドライブユニット１３０ａ、制御ユニット１２０ａに異常があった場合に出力される。
【００３３】
次にパターン３について説明する。
パターン３もパターン１、パターン２と同様に入力４ビット、出力４ビットのデータから構成されている。
入力４ビットは下記のように定義されている。
ＳＴ０（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号０への移動を示す。ＳＴ１（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号１への移動を示す。ＳＴ２（スタート信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション番号２への移動を示す。ＳＶＯＮ（モータ通電信号）はモータへの通電、非通電を示す。
出力４ビットは下記のように定義されている。
ＬＳ０（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション０への移動完了を示す。ＬＳ１（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション１への移動完了を示す。ＬＳ２（移動完了信号）は位置データ記憶部１２２２ａに記憶されているポジション２への移動完了を示す。ＡＬＭ（アラーム信号）はアクチュエータ３０ａ及びモータドライブユニット１３０ａ、制御ユニット１２０ａに異常があった場合に出力される。
【００３４】
上述のとおりパターン記憶部１２２１ａには３つのパターンが予め記憶されている。  
なお、本実施例ではパターン記憶部１２２１ａに３つのパターンが予め記憶されているものとして説明するがパターンの数は３つでなくともよい。また、入力及び出力の数も本実施例では入力４つ、出力４つとなっているが、入力数、出力数に応じてビット数を増やしてもよい。
【００３５】
次に、図２に示す制御部１２３ａについて説明する。
制御部１２３ａは判別部１２３１ａ、信号処理部１２３２ａ及び移動指令生成部１２３３ａから構成される。
制御部１２３ａは、通信ユニット１１０から出力されたデータを予め設定されたパターンに基づいて判別し、モータドライブユニット１３０ａへ出力する移動指令やブレーキ解除指令などの指令を生成する。
【００３６】
なお、上述の制御ユニット１２０ａと同様に制御部ユニット１２０ｂはインターフェース部１２１ｂ、パターン記憶部１２２１ｂ、位置データ記憶部１２２２ｂ、判別部１２３１ｂ、信号処理部１２３２ｂ、移動指令生成部１２３３ｂから構成されている。
また、制御部ユニット１２０ｃはインターフェース部１２１ｃ、パターン記憶部１２２１ｃ、位置データ記憶部１２２２ｃ、判別部１２３１ｃ、信号処理部１２３２ｃ、移動指令生成部１２３３ｃから構成されている。
また、制御部ユニット１２０ｄはインターフェース部１２１ｄ、パターン記憶部１２２１ｄ、位置データ記憶部１２２２ｄ、判別部１２３１ｄ、信号処理部１２３２ｄ、移動指令生成部１２３３ｄから構成されている。
【００３７】
次にモータドライブユニット１３０ａについて説明する。
モータドライブユニット１３０ａはアクチュエータ３０ａを駆動制御する。
すなわち、制御部１２３ａから送信される移動指令とアクチュエータ３０ａに設けられている図示しないエンコーダやレゾルバなどの移置検出器からの信号に基づいて既知のモータ制御手法によりアクチュエータ３０ａに搭載されているモータを駆動させアクチュエータの可動部の駆動制御を行なっている。
また、モータドライブユニット１３０ａはアクチュエータ３０ａのブレーキの解除や可動部の一時停止などもおこなう。
また、可動部が所定の位置への移動が完了した場合、移動完了信号を信号処理部１２３２ａへ送信する。
なお、モータドライブユニット１３０ａはアクチュエータ３０ａに搭載されているモータの種類に応じて適宜変更可能である。
【００３８】
次に、制御装置１００の動作について、図７のフローチャートを用いて説明する。
なお、制御ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄには、記憶部１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄにそれぞれ記憶された複数のパターンから任意の１つのパターンが予めそれぞれの制御ユニット毎に設定される。本実施例では、制御ユニット１２０ａにはパターン１が、制御ユニット１２０ｂにはパターン２が、制御ユニット１２０ｃにはパターン３が、制御ユニット１２０ｄにはパターン１が設定されている。
【００３９】
図３に示す１６ビットすなわち２バイトの外部入力データがＰＬＣ２０から送信される。
この外部入力データはアクチュエータ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの４軸分のデータに相当する。
例えば、外部入力データは図３に示すように、「００１０１０００００１００００１」の１６ビットである。
【００４０】
ＰＬＣ２０から送信された外部入力データは、通信ユニット１１０のインターフェース部１１１によって受信される。
【００４１】
インターフェース部１１１によって受信された外部入力データは、分配部１１２にて各アクチュエータ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄに対応する４ビットのデータに分割され、制御ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄに送信される。
すなわち、外部入力データは、図３に示すように、「００１０」、「１０００」、「００１０」、「０００１」の４つのデータに分割され、制御ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄにそれぞれ出力される。
【００４２】
前述の分配部１１２により分割されたデータは、制御ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄのインターフェース部１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄに入力される。
すなわち、分配部１１２で分割されたデータ「００１０」は、インターフェース部１２１ａに入力され、「１０００」はインターフェース部１２１ｂに入力され、「００１０」はインターフェース部１２１ｃに入力され、「０００１」はインターフェース部１２１ｄに入力される。
【００４３】
制御部１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄの判別部１２３１ａ、１２３１ｂ、１２３１ｃ、１２３１ｄは、インターフェース部１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄに入力されたデータと、パターン記憶部１２２１ａ、１２２１b、１２２１c、１２２１ｄに記憶されている複数のパターンのうち予め設定された１つのパターンとを比較し判別する。
すなわち、インターフェース部１２１ａに入力されたデータ「００１０」は、判別部１２３１ａにより予め設定されているパターン１と比較され、ＳＴＰ（一時停止信号）と判別される。
また、インターフェース部１２１ｂに入力されたデータ「１０００」は、判別部１２３１bにより予め設定されているパターン２と比較され、ＳＴ０（スタート信号）と判別される。
また、インターフェース部１２１ｃに入力されたデータ「００１０」は、判別部１２３１ｃにより予め設定されているパターン３と比較され、ＳＴ２（スタート信号）と判別される。
また、インターフェース部１２１ｄに入力されたデータ「０００１」は、判別部１２３１ｄにより予め設定されているパターン１と比較され、ＳＶＯＮ（モータ通電信号）と判別される。
【００４４】
判別部１２３１ａ、１２３１ｂ、１２３１ｃ、１２３１ｄは判別された結果がスタート信号だった場合には移動指令生成部１２３３ａ、１２３３ｂ、１２３３ｃ、１２３３ｄにＳＴ０やＳＴ１、ＳＴ２などのスタート信号を出力し、スタート信号以外の信号だった場合にはＢＫＲＬ（ブレーキ解除信号）、ＳＴＰ（一時停止信号）、ＳＶＯＮ（モータ通電信号）などの信号を信号処理部１２３２ａ、１２３２ｂ、１２３２ｃ、１２３２ｄに出力する。
すなわち、判別部１２３１ａはＳＴＰ（一時停止信号）を信号処理部１２３２ａに出力し、判別部１２３１ｂはＳＴ０（スタート信号）を移動指令生成部１２３３ｂに出力し、判別部１２３１ｃはＳＴ２（スタート信号）を移動指令生成部１２３３ｃに出力し、判別部１２３１ｄはＳＶＯＮ（モータ通電信号）を信号処理部１２３２ｄへ出力する。
【００４５】
判別部１２３３ａ、１２３３ｂ、１２３３ｃ、１２３３ｄから出力された信号がスタート信号（ＳＴ０、ＳＴ１、ＳＴ２）の場合には、移動指令生成部１２３３ａ、１２３３ｂ、１２３３ｃ、１２３３ｄは出力されたスタート信号に基づいて移動指令を生成する。上述したようにスタート信号ＳＴ０はポジション番号０への移動を示し、スタート信号ＳＴ１はポジション番号１への移動を示し、ＳＴ２はポジション番号２への移動を示す。移動指令生成部１２３３ａ、１２３３ｂ、１２３３ｃ、１２３３ｄは位置データ記憶部１２２２ａ、１２２２ｂ、１２２２ｃ、１２２２ｄから、ポジション番号に対応して記憶されている移動位置、移動速度、加速度、減速度などの位置データを取得する。取得された位置データと、アクチュエータ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの現在位置から位置データの移動位置へ移動する際の加速時間、定速時間、減速時間などを算出し移動指令を生成する。
すなわち、移動指令生成部１２３３ｂは判別部１２３１ｂから送信されたスタート信号ＳＴ０から、位置データ記憶部１２２２ｂからポジション番号０に対応する移動位置、移動速度、加速度、減速度などの位置データを取得し、図８に示す加速時間、定速時間、減速時間を算出し移動指令を生成する。例えば、位置データ記憶部１２２２ｂに図５に示すような位置データが記憶されていたとすると、移動指令生成部１２３３ｂは現在位置から移動位置０ｍｍへ移動速度１００mm/ｓ、加速度０．３Ｇ、減速度０．３Ｇでアクチュエータ３０ｂの可動部を駆動させるための、加速時間、定速時間、減速時間を算出し移動指令を生成する。
また、同様に移動指令生成部１２３３ｃもＳＴ２から、位置データ記憶部１２２２ｃからポジション番号２に対応する位置データを取得し移動指令を生成する。
なお、位置データ記憶部１２２２ａ、１２２２ｂ、１２２２ｃ、１２２２ｄに記憶されている位置データは制御ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄごと異なるものを記憶することができる。
【００４６】
また、判別部１２３１ａ、１２３１ｂ、１２３１ｃ、１２３１ｄから出力された信号が、スタート信号以外のＢＫＲＬ（ブレーキ解除信号）やＳＴＰ（一時停止信号）、ＳＶＯＮ（モータ通電信号）の場合には、信号処理部１２３２ａはそれぞれの信号に対応する指令を生成し、モータドライブユニット１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄに生成した指令を出力する。すなわち、信号処理部１２３２ａは判別部１２３１ａから出力されたＳＴＰ（一時停止信号）に基づいて一時停止指令を生成し、信号処理部１２３２ｄは判別部１２３１ｄから出力されたＳＶＯＮ（モータ通電信号）に基づいてモータ通電指令を生成し、モータドライブユニット１３０ａ、１３０ｄに出力する。
【００４７】
モータドライブユニット１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄは、信号処理部１２３２ａ、１２３２ｂ、１２３２ｃ、１２３２ｄから送信された一時停止指令、ブレーキ解除指令、モータ通電指令、もしくは移動指令生成部１２３３ａ、１２３３ｂ、１２３３ｃ、１２３３ｄから出力された移動指令などの指令に基づきアクチュエータ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄを駆動制御する。
すなわち、モータドライブユニット１３０ａは信号処理部１２３２ａから出力された一時停止指令に基づいて、アクチュエータ３０ａの可動部を一時停止させる。
また、モータドライブユニット１３０ｂは移動指令生成部１２３３ｂから出力された移動指令に基づいて、移動指令と図示しないエンコーダやレゾルバなどの位置検出器からの信号に基づいて既知のモータ制御手法によりアクチュエータ３０ｂの可動部をポジション番号０の位置へ移動させる。さらに、アクチュエータ３０ｂの可動部がポジション番号０の位置へ移動が完了した場合、モータドライブユニット１３０ｂは移動完了信号を信号処理部１２３２ｂへ出力する。
また、モータドライブユニット１３０ｃは移動指令生成部１２３３ｃから出力された移動指令に基づいて、移動指令と図示しないエンコーダやレゾルバなどの位置検出器からの信号に基づいて既知のモータ制御手法によりアクチュエータ３０ｃの可動部をポジション番号２の位置へ移動させる。さらに、アクチュエータ３０ｃの可動部がポジション番号２の位置へ移動が完了した場合、モータドライブユニット１３０ｃは移動完了信号を信号処理部１２３２ｃへ出力する。
また、モータドライブユニット１３０ｄは信号処理部１２３２ｄから出力されたモータ通電指令に基づいて、アクチュエータ３０ａのモータへ通電させる。
【００４８】
制御部１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄはそれぞれに設定されたパターンと、モータドライブユニット１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄから出力される移動完了信号とに基づいて各軸状態データを生成する。
すなわち、制御部１２３ａは図６に記載の３つのパターンのうち予め設定されているパターン１の出力１から出力４に示す各軸状態データを生成する。モータドライブユニット１３０ａは一時停止処理を行ったためモータドライブユニット１３０ａから移動完了信号は出力されず、一時停止を行っていることからアクチュエータ３０ａの可動部も動作していない。出力３のＭＯＶＥは０、出力４のＡＬＭであるアラーム信号も０である。よって、制御部１２３ａは各軸状態データ「００００」を生成する。  
また、制御部１２３ｂは図６に記載の３つのパターンのうち予め設定されているパターン２の出力１から出力４に示す各軸状態データを生成する。モータドライブユニット１３０ｂはポジション番号０への移動を行ったためモータドライブユニット１３０ｂから移動完了信号が出力される。出力１のＬＳ１は１となる。また、モータは通電状態であるため出力３のＳＶは１となる。出力４のＡＬＭであるアラーム信号は０である。よって、制御部１２３ｂは各軸状態データ「１０１０」を生成する。
また、制御部１２３ｃは図６に記載の３つのパターンのうち予め設定されているパターン３の出力１から出力４に示す各軸状態データを生成する。モータドライブユニット１３０ｃはポジション番号２への移動を行ったためモータドライブユニット１３０ｃから移動完了信号が出力される。出力３のＬＳ２は１となる。出力４のＡＬＭであるアラーム信号は０である。よって、制御部１２３ｃは各軸状態データ「００１０」を生成する。
また、制御部１２３ｄは図６に記載の３つのパターンのうち予め設定されているパターン１の出力１から出力４に示す各軸状態データを生成する。モータドライブユニット１３０ｄはアクチュエータ３０ａのモータへの通電処理を行ったためモータドライブユニット１３０ａから移動完了信号は送信ない。また、アクチュエータ３０ａの可動部も動作していないことから出力３のＭＯＶＥは０、出力４のＡＬＭであるアラーム信号も０である。よって、制御部１２３ｄは各軸状態データ「００００」を生成する。  
【００４９】
制御部１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄで生成された各軸状態データは、インターフェース部１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄから通信ユニット１１０の結合部１１３へそれぞれ出力される。
すなわち、各軸状態データ「００００」、「１０１０」、「００１０」、「００００」がインターフェース部１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄから通信ユニット１１０の結合部１１３へそれぞれ出力される。
【００５０】
結合部１１３に入力された各軸状態データは、図４のような１６ビット（２バイト）の外部出力データに結合され、インターフェース部１１１を介してＰＬＣ２０に送信される。
すなわち、各４ビットの各軸状態データ「００００」、「１０１０」、「００１０」、「００００」は「００００１０１０００１０００００」の１６ビット（２バイト）の外部出力データとして結合されインターフェース部１１１を介してＰＬＣ２０に送信される。
【００５１】
以上説明したように、本発明によれば上位機器であるＰＬＣ２０から１６ビット（２バイト）の小さなデータを送信するだけで、アクチュエータ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄに所望の動作をさせることができる。また、複数のパターンの中からアクチュエータの種類に応じた任意のパターンを設定することができる。また、ＰＬＣ２０から送信先のアドレスを設定する必要がないため誤送信を防止することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１  ホスト制御装置
２ａ  通信コントローラ
２b  通信コントローラ
３  演算制御部
４  プログラムメモリ
５  アクチュエータ制御装置
６  モータコントローラ
７ｂ  アドレス設定部
９  モータ
１０  検出器
１１  検出信号処理部
１２  シリアル通信バス
２０  プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）
２１  ネットワーク
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ  アクチュエータ
１００  制御装置
１１０  通信ユニット
１１１  インターフェース部
１１２  分配部
１１３  結合部
１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ  制御ユニット
１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ  インターフェース部
１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ  記憶部
１２２１ａ、１２２１ｂ、１２２１ｃ、１２２１ｄ  パターン記憶部
１２２２ａ、１２２２ｂ、１２２２ｃ、１２２２ｄ  位置データ記憶部
１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄ  制御部
１２３１ａ、１２３１ｂ、１２３１ｃ、１２３１ｄ  判別部
１２３２ａ、１２３２ｂ、１２３２ｃ、１２３２ｄ  信号処理部
１２３３ａ、１２３３ｂ、１２３３ｃ、１２３３ｄ  移動指令生成部
１３０  電源部
【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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【図１０】
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