(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め記録された複数の動作パターンのうちの特定のものを選択的に出力するとともに、その特定動作パターンの確定を許可する許可信号を出力する動作パターン出力手段と、前記許可信号に従って前記特定動作パターンを確定して、該特定動作パターンに基づいてモータを駆動制御するモータ駆動制御手段とを備えるモータ制御装置において、
前記モータ駆動制御手段は、前記特定動作パターンを所定時間毎に読み込むように設定され、前記許可信号の出力開始時から所定時間経過した後に読み込んだ前記特定動作パターンを確定することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記モータ駆動制御手段は、前記許可信号の出力後最初に読み込んだ前記特定動作パターンを確定せず、次回に読み込んだ前記特定動作パターンを確定することを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
複数の動作パターンが予め記録された動作パターン出力手段から、該パターンのうちの特定のものと、その特定動作パターンの確定を許可する許可信号とを出力させ、モータ駆動制御手段により、前記許可信号に従って前記特定動作パターンを確定して該特定動作パターンに基づいてモータを駆動制御するモータ制御方法において、
前記モータ駆動制御手段は前記特定動作パターンを所定時間毎に読み込み、前記許可信号の出力開始時から所定時間経過した後に読み込んだ前記特定動作パターンを確定させることを特徴とするモータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＤＤ（ダイレクトドライブ）モータ等の動作パターンを、シーケンサを用いて制御するモータ制御装置およびモータ制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、図６に示すように、ＤＤモータ等を駆動制御するモータ制御装置５１は、シーケンサ５２、ドライバ５３、及びＤＤモータ５４を備えている。詳しくは、シーケンサ５２及びＤＤモータ５４はドライバ５３に接続されている。シーケンサ５２にはＤＤモータ５４の種々の駆動態様を示す複数の動作パターンが記録されている。シーケンサ５２は、その中から選択された特定動作パターンを所定のプログラム番号データ（番号データ）Ｄとしてドライバ５３に出力するとともに、その特定動作パターンの確定を許可する許可信号Ｅｎをドライバ５３に出力するようになっている。なお、このシーケンサ５２では、４本のデータ線によって番号データＤが出力されるようになっている。そして、ドライバ５３は、許可信号Ｅｎに従って番号データＤを確定し、同番号データＤに対応する特定動作パターンに基づいてＤＤモータ５４を駆動制御するようになっている。
【０００３】
次に、こうしたモータ制御装置５１において、ドライバ５３がプログラム番号を確定するための従来の制御態様について説明する。
従来では、図７に示すフローチャートに従ってドライバ５３は処理を行うようになっている。まず、ステップＳ６１において、シーケンサ５２からの番号データＤを読み込む。次に、ステップＳ６２において、シーケンサ５２からの二桁目番号設定許可信号（二桁目許可信号）Ｅｎ１が立ち上がったか否かを判断する。そして、同信号Ｅｎ１が立ち上がっていればステップＳ６３に移行し、同信号Ｅｎ１が立ち上がっていなければステップＳ６４に移行する。ステップＳ６３では、二桁目のプログラム番号をステップＳ６１にて読み込んだプログラム番号に更新してステップＳ６４に移行する。
【０００４】
ステップＳ６４では、シーケンサ５２からの番号データＤを読み込む。次に、ステップＳ６５において、シーケンサ５２からの一桁目番号設定許可信号（一桁目許可信号）Ｅｎ２が立ち上がったか否かを判断する。そして、同信号Ｅｎ２が立ち上がっていればステップＳ６６に移行し、同信号Ｅｎ２が立ち上がっていなければ、ここでの処理を一旦終了する。ステップＳ６６では、一桁目のプログラム番号をステップＳ６４にて読み込んだプログラム番号に更新して、ここでの処理を一旦終了する。
【０００５】
したがって、ドライバ５３は、二桁目許可信号Ｅｎ１及び一桁目許可信号Ｅｎ２が立ち上がったときに各桁のプログラム番号を更新（確定）するようになっている。
【０００６】
ところで、番号データＤの出力開始直後は、その出力信号の伝達時間のバラツキにより、データＤが不安定となる。このため、図８に示すように、その出力信号が安定する迄には、所定時間（整定時間）Δｔを要する。通常、ドライバ５３は、所定時間（スキャンタイム）Ｔ１毎にプログラム番号を読み込むようになっているものの、同図にポイントＰで示すように、整定時間Δｔ内にプログラム番号を読み込んでしまうことがある。このため、同整定時間Δｔ内に各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２が出力されると、ドライバ５３は間違ったプログラム番号を更新してしまうおそれがある。
【０００７】
そこで従来では、各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を、番号データＤの出力開始時から所定時間ｔを経過した後に出力させるようにして、上記の問題を解決していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
一般にシーケンスプログラムは、なるべくシンプルなものの方がシーケンスソフトを作成する工数も動作確認する工数も少なくて済む。ところが、番号データＤの出力タイミング及び各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２はシーケンサ５２から出力される信号であるため、ユーザはその出力タイミングをシーケンスプログラムとして予めプログラミングする必要がある。よって、前記所定時間ｔの設定もユーザによって行う必要があり、シーケンスプログラムとしてシンプルなものではなかった。よって、シーケンスソフトの作成及び動作確認が煩雑であるとともに、ソフトの容量も増えてしまうという問題があった。
【０００９】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザ側で作成が必要な制御プログラムを単純化することができるモータ制御装置およびモータ制御方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、予め記録された複数の動作パターンのうちの特定動作パターンを選択的に出力するとともに、その特定動作パターンの確定を許可する許可信号を出力する動作パターン出力手段と、前記許可信号に従って前記特定動作パターンを確定して、該特定動作パターンに基づいてモータを駆動制御するモータ駆動制御手段とを備えるモータ制御装置において、前記モータ駆動制御手段は、前記特定動作パターンを所定時間毎に読み込むように設定され、前記許可信号の出力開始時から所定時間経過した後に読み込んだ前記特定動作パターンを確定することを要旨とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のモータ制御装置において、前記モータ駆動制御手段は、前記許可信号の出力後最初に読み込んだ前記特定動作パターンを確定せず、次回に読み込んだ前記特定動作パターンを確定することを要旨とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、複数の動作パターンが予め記録された動作パターン出力手段から、該パターンのうちの特定動作パターンと、その特定動作パターンの確定を許可する許可信号とを出力させ、モータ駆動制御手段により、前記許可信号に従って前記特定動作パターンを確定して該特定動作パターンに基づいてモータを駆動制御するモータ制御方法において、前記モータ駆動制御手段は前記特定動作パターンを所定時間毎に読み込み、前記許可信号の出力開始時から所定時間経過した後に読み込んだ前記特定動作パターンを確定させることを要旨とする。
【００１３】
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項１及び３に記載の発明によると、モータ駆動制御手段は、前記特定動作パターンを所定時間毎に読み込み、許可信号の出力開始時から所定時間経過した後に読み込んだ特定動作パターンを確定するようになっている。このため、出力直後の特定動作パターンを確定しないようにするためのプログラムをユーザ側で作成する必要がない。よって、ユーザ側で作成が必要な制御プログラムを単純化することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によると、たとえ最初に読み込んだ特定動作パターンが出力直後の不安定な信号であっても、この信号を特定動作パターンとして確定しないようになっている。そして、次回に読み込んだ特定動作パターンを確定することにより、安定した特定動作パターンを確実かつ迅速に確定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をＤＤモータを駆動制御するモータ制御装置に具体化した一実施形態を図１〜図３に基づき詳細に説明する。
【００１６】
図１に示すように、モータ制御装置１１は、動作パターン出力手段としてのシーケンサ１２、モータ駆動制御手段としてのドライバ１３、及びＤＤ（ダイレクトドライブ）モータ１４を備えている。シーケンサ１２及びＤＤモータ１４は、ドライバ１３に接続されている。
【００１７】
シーケンサ１２には、ＤＤモータ１４の種々の動作パターンが記録されており、その中から選択された特定動作パターンを所定のプログラム番号データ（番号データ）Ｄとしてドライバ１３に出力するようになっている。さらに、シーケンサ１２は、その番号データＤの確定を許可する番号設定許可信号（許可信号）Ｅｎ１，Ｅｎ２をドライバ１３に対して出力するようになっている。なお、このシーケンサ１２では、４本のデータ線によって番号データＤが出力されるようになっている。よって、番号データＤは、４ビットの信号として出力される。
【００１８】
ドライバ１３は、ＤＤモータ１４を駆動制御するモータドライバ及びマイコンによって構成されている。同ドライバ１３は、許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２に従って番号データＤを更新（確定）し、同番号データＤに対応する特定動作パターンに基づいてＤＤモータ１４に駆動信号Ｄｓを出力するようになっている。そして、ＤＤモータ１４はこの駆動信号Ｄｓに従って回転する。
【００１９】
ＤＤモータ１４には図示しないアブソリュートエンコーダ等が内蔵されており、同モータ１４の回転時には回転量を示す信号Ｆｓをドライバ１３に出力するようになっている。ドライバ１３は、この信号Ｆｓを受けてＤＤモータ１４を駆動制御する。また、ドライバ１３は、ＤＤモータ１４の位置決めが完了すると、位置決め完了信号Ｃｓをシーケンサ１２に出力するようになっている。
【００２０】
次に、本実施形態のモータ制御装置１１において、ドライバ１３がプログラム番号を確定するための制御態様について説明する。
本実施形態では、図２に示すフローチャートに従ってドライバ１３は処理を行うようになっている。まず、ステップＳ１において、シーケンサ１２からの番号データＤを読み込む。次に、ステップＳ２において、シーケンサ１２からの二桁目番号設定許可信号（二桁目許可信号）Ｅｎ１が立ち上がったか否かを判断する。そして、同信号Ｅｎ１が立ち上がっていればステップＳ３に移行し、同信号Ｅｎ１が立ち上がっていなければステップＳ５に移行する。ステップＳ３では、所定時間ｔ１の経過後、番号データＤを再度読み込む。そして、ステップＳ４において、二桁目のプログラム番号をステップＳ３にて再度読み込んだ番号データＤに更新してステップＳ５に移行する。
【００２１】
ステップＳ５では、シーケンサ１２からの番号データＤを読み込む。次に、ステップＳ６において、シーケンサ１２からの一桁目番号設定許可信号（一桁目許可信号）Ｅｎ２が立ち上がったか否かを判断する。そして、同信号Ｅｎ２が立ち上がっていればステップＳ７に移行し、同信号Ｅｎ２が立ち上がっていなければ、ここでの処理を一旦終了する。ステップＳ７では、所定時間ｔ２の経過後、番号データＤを再度読み込む。そして、ステップＳ８において、一桁目のプログラム番号をステップＳ７にて再度読み込んだ番号データＤに更新して、ここでの処理を一旦終了する。
【００２２】
したがって、ドライバ１３は、二桁目許可信号Ｅｎ１が立ち上がってから所定時間ｔ１が経過した後に読み込んだ番号データＤを、二桁目のプログラム番号として更新（確定）する。また、同ドライバ１３は、一桁目許可信号Ｅｎ２が立ち上がってから所定時間ｔ２が経過した後に読み込んだ番号データＤを、一桁目のプログラム番号として更新（確定）する。よって、プログラム番号は８ビットのデータとなり、２５６種類の動作パターンでＤＤモータ１４を駆動可能となる。
【００２３】
ところで、所定時間ｔ１，ｔ２は、番号データＤの出力開始時から同データが安定する迄の時間（整定時間）Δｔ（図３に示す）よりも長い時間に設定されている。また、本実施形態において各所定時間ｔ１，ｔ２は、等しい時間に設定されている。このため、図３に示すように、たとえ各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を、それぞれ対応する番号データＤと同時に出力させても、不安定なデータＤがプログラム番号として設定されることはない。すなわち、間違ったプログラム番号が確定されることがない。
【００２４】
したがって、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）ドライバ１３は、各許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２が立ち上がってから所定時間ｔ１，ｔ２が経過した後に対応する各桁のプログラム番号を更新（確定）するようになっている。このため、たとえ各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を、それぞれ対応する番号データＤと同時に出力させても、間違った番号データＤがプログラム番号として確定されることがない。すなわち、各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を、それぞれ対応する番号データＤと同時に出力させることができる。したがって、ユーザは、各桁の許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を、それぞれ対応する番号データＤと同時に出力させるようにシーケンスプログラムを作成すればよい。換言すれば、ユーザは、前述した従来技術のように、番号データＤの出力開始時から所定時間ｔが経過した後に各許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２を出力させるといったシーケンスプログラムを作成する必要がない。その結果、ユーザ側で作成すべきシーケンスプログラムを単純化することができ、プログラムの作成時間の短縮を図ることができる。また、同プログラムの容量も少なくすることができる。
【００２５】
（２）従来のように、各許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２が立ち上がってから番号データＤを確定する迄の待機時間を、ユーザがシーケンスプログラムとして作成する場合には、入力ミス等を生じるおそれがあった。そして、それが原因となって、間違ったプログラム番号が確定されてしまうおそれがあった。しかし、本実施形態では、該待機時間が所定時間ｔ１，ｔ２としてドライバ１３に設定されているため、こうした不都合を確実に防止することができる。
【００２６】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・  前記実施形態では、番号データＤを出力する際に、４本のデータ線を用いている。そして、プログラム番号を二桁とすることで同番号を８ビットのデータによって構成し、２５６種類の動作パターンを実現可能としている。しかし、動作パターンの種類が少なくてもよい場合には、図１に示した二桁目許可信号Ｅｎ１をデータ線として、計５本のデータ線によって番号データＤを出力するようにしてもよい。この場合、番号データＤは、５ビットのデータとなり、３２種類の動作パターンを実現可能となる。
【００２７】
このようにすれば、ドライバ１３は、図４に示すように、一桁目許可信号Ｅｎ２に従って番号データＤを確定すればよい。よって、ドライバ１３は、図２に示したフローチャートの各処理のうちのステップＳ５〜Ｓ８の処理を行えばよいため、処理速度を早くすることができる。また、ドライバ１３に設定すべきプログラムも単純化することができる。
【００２８】
しかも、こうした変更に際してハードウェアの変更を行う必要がない。
・  前記実施形態では、ドライバ１３は、各許可信号Ｅｎ１，Ｅｎ２の立ち上がりから所定時間ｔ１，ｔ２が経過した後に番号データＤを読み込んでその番号データＤをプログラム番号として確定している。しかし、プログラム番号を確定するための制御態様は、これに限定されるものではなく、次のような制御態様で具体化してもよい。すなわち、図３に示すように、ドライバ１３の最初の読み取り時であるポイントＰ１の時点では一旦番号データＤを読み込むもののそのデータＤを二桁目のプログラム番号として確定しないようにする。そして、次回（２回目）の読み取り時であるポイントＰ２の時点で読み込んだ番号データＤを二桁目のプログラム番号として確定するようにする。また、一桁目のプログラム番号の確定についても同様に行うようにする。
【００２９】
このようにしても、ドライバ１３は所定時間（スキャンタイム）Ｔ１毎に番号データＤの読み込みを行うようになっているため、間違った番号データＤをプログラム番号として確定することを確実に防止することができる。なお、この制御態様を実現するためにドライバ１３で行われる処理の一例を、図５にフローチャートで示す。
【００３０】
・  また、２回目に読み込んだ番号データＤに限らず、３回目、４回目、または５回目以降に読み込んだ番号データＤをプログラム番号として確定するようにしてもよい。
【００３１】
次に、前述した実施形態によって把握される技術的思想をその効果とともに以下に列挙する。
【００３２】
（１）  前記動作パターン出力手段はシーケンサであり、前記モータ駆動制御手段はドライバであり、前記モータはＤＤモータであること。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１及び３に記載の発明によれば、ユーザ側で作成が必要な制御プログラムを単純化することができる。
【００３４】
請求項２に記載の発明によれば、安定した特定動作パターンを確実かつ迅速に確定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる一実施形態のモータ制御装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態においてプログラム番号を確定するための制御態様を示すフローチャート。
【図３】同実施形態における各信号の出力タイミングを示すタイムチャート。
【図４】他の実施形態における各信号の出力タイミングを示すタイムチャート。
【図５】他の実施形態においてプログラム番号を確定するための制御態様を示すフローチャート。
【図６】従来のモータ制御装置の概略構成を示すブロック図。
【図７】同装置においてプログラム番号を確定するための制御態様を示すフローチャート。
【図８】同装置における各信号の出力タイミングを示すタイムチャート。
【符号の説明】
１１…モータ制御装置、１２…動作パターン出力手段としてのシーケンサ、１３…モータ駆動制御手段としてのドライバ、１４…ＤＤモータ。
【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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