(57)【要約】【課題】レゾルバの組み込まれた機械と制御装置との互換性を向上するのに好適な回転角度位置検出装置を提供する。【解決手段】モータ制御システム１を、レゾルバ１０とレゾルバ制御装置２０とを含んで構成された回転角度位置検出装置１００と、モータ２００と、回転角度位置検出装置１００で検出された回転角度位置の情報に基づきモータ２００の動作を制御する制御装置３００とを含んだ構成とし、レゾルバ制御装置２０を、演算装置２０ｅと、記憶装置２０ｆと、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇと、第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈとを含んだ構成とし、演算装置２０ｅによって、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して取得した、レゾルバ１０を組み込むモータ２００に関連する機械情報を記憶装置２０ｆに記憶保持し、該機械情報を制御装置３００からの取得要求に応じて第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して制御装置３００に送信するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータの駆動に伴って回転する回転子の回転角度に応じて位相の異なる複数の信号を出力するレゾルバと、該レゾルバを駆動する駆動手段と、前記レゾルバから出力される信号に基づき前記回転子の回転角度位置に係る角度信号を生成する角度信号生成手段と、該角度信号生成手段で生成された角度信号を前記アクチュエータを制御する制御装置に送信する角度信号送信手段と、を備えた回転角度位置検出装置であって、
前記アクチュエータの制御処理を含む前記制御装置において実行される所定の処理に用いられる、前記レゾルバの組み込まれる機械に関連する情報である機械情報を記憶する不揮発性の記憶媒体と、
前記記憶媒体に記憶された前記機械情報を前記制御装置に送信する機械情報送信手段と、を備えることを特徴とする回転角度位置検出装置。
【請求項２】
前記機械情報を、外部装置から受信する機械情報受信手段と、
前記機械情報受信手段で受信した機械情報を前記記憶媒体に記憶する機械情報記憶手段と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の回転角度位置検出装置。
【請求項３】
前記機械情報は、該機械情報の内容を識別する識別情報を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転角度位置検出装置。
【請求項４】
前記機械情報は、前記制御処理に用いられる前記アクチュエータの制御パラメータに係る情報を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の回転角度位置検出装置。
【請求項５】
前記機械情報は、前記アクチュエータと前記制御装置との互換性をチェックする処理に用いられる前記アクチュエータの性能に関する情報を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の回転角度位置検出装置。
【請求項６】
前記機械情報は、前記アクチュエータに発生する異常を解析する処理に用いられる前記アクチュエータの使用状態に関する情報を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の回転角度位置検出装置。
【請求項７】
前記機械情報は、前記角度信号に含まれる前記レゾルバの組み込まれる機械に固有の誤差を補正する処理に用いる補正情報を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の回転角度位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータなどのアクチュエータの回転駆動力によって回転する回転子の回転角度位置を検出する回転角度位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転子の回転角度位置を検出する位置検出センサとして、例えば、レゾルバ、ロータリエンコーダなどが用いられている。特に、レゾルバは、センサ本体に精密部品、電子部品を使用しないことから、ロータリエンコーダなどと比較して耐環境性に優れており、長期間使用されることが多い。
例えば、ＶＲ（可変リラクタンス）型のレゾルバは、モータ等のアクチュエータの回転軸に回転自在に取り付けられ、ロータとステータの間のリラクタンスがロータの位置により変化し、その変化に応じた電圧のレゾルバ信号を出力する。モータ部にレゾルバを設け、そのレゾルバからの多相出力（例えば、３相）をモータを駆動制御するドライブユニット内に取り込む。ドライブユニットでは、取り込んだ多相出力信号を相変換回路により２相出力（ＳｌＮ、ＣＯＳ）信号に変換し、このアナログの信号をＲ／Ｄコンバータ（ＲＤＣ）でデジタルの信号に変換し、該変換して得られた角度データを補正データにより補正して、最終的なデジタル位置信号を得て、これに基づきモータを制御していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、モータ等のアクチュエータを安全且つ高精度に制御するためには、例えば、レゾルバを組み込んだ機械固有の情報（レゾルバとアクチュエータなどの機械との組み付け誤差など）や、アクチュエータの性能を示す情報などのレゾルバの組み込まれる機械に関連する情報（以下、機械情報という）が必要となる。アクチュエータを駆動制御する制御装置（ドライブユニット）は、これらの情報に基づきアクチュエータの制御パラメータを設定し、適切な制御信号を生成してアクチュエータを制御する。
【特許文献１】特開２００５−６２０９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、機械情報は、制御装置の内部メモリに記憶して保持する構成となっており、また、機械情報は、レゾルバの組み込まれる機械個々で異なる情報となるため、故障、メンテナンス等で制御装置を交換する場合に、交換する度に制御装置の有するメモリに適切な機械情報を書き込む（あるいは書き換えてやる）必要があった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、レゾルバの組み込まれた機械と制御装置との互換性を向上するのに好適な回転角度位置検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔発明１〕  上記目的を達成するために、発明１の回転角度位置検出装置は、アクチュエータの駆動に伴って回転する回転子の回転角度に応じて位相の異なる複数の信号を出力するレゾルバと、該レゾルバを駆動する駆動手段と、前記レゾルバから出力される信号に基づき前記回転子の回転角度位置に係る角度信号を生成する角度信号生成手段と、該角度信号生成手段で生成された角度信号を前記アクチュエータを制御する制御装置に送信する角度信号送信手段と、を備えた回転角度位置検出装置であって、前記アクチュエータの制御処理を含む前記制御装置において実行される所定の処理に用いられる、前記レゾルバの組み込まれる機械に関連する情報である機械情報を記憶する不揮発性の記憶媒体と、前記記憶媒体に記憶された前記機械情報を前記制御装置に送信する機械情報送信手段と、を備える。
【０００７】
このような構成であれば、機械情報送信手段によって、不揮発性の記憶媒体に記憶された機械情報を制御装置に送信することができる。
これによって、制御装置を交換したときに、レゾルバの組み込まれた機械に固有の機械情報を制御装置に送信することで容易に両者の互換性をとるができる。従って、アクチュエータへの過剰な電流供給などによる故障や事故（焼損事故など）の発生などを低減することができる。
【０００８】
更に、人手を介さずに、レゾルバの組み込まれる機械の正確な機械情報を制御装置に送信することができるので人為的なミスの発生を防ぐことができる。
また、アクチュエータの能力と制御装置の能力とが合わないようなときに、機械情報によって動作前に両者の相性をチェックすることができるので、組み合わせミスによる、ドライブ能力の不足した状態での使用（モータの不回転などが発生）などを防ぐことができる。
【０００９】
ここで、上記回転子は、アクチュエータの駆動に伴って回転するものであれば何でも良く、アクチュエータの出力軸と直接接続されるもの、減速機やプーリなどの伝達機構を介して接続されるものなどが該当する。前者は、例えば、アクチュエータの出力軸とカップリングを介して接続されるもの、また、回転子が中空軸構造であればアクチュエータの出力軸を内嵌して接続されるものなどがある。後者は、例えば、前輪駆動又は後輪駆動の車などの後輪又は前輪の非駆動輪の車軸が回転子となるものなどがある。
【００１０】
また、上記レゾルバの組み込まれる機械に関連する情報とは、レゾルバの取り付けられる回転子、該回転子を回転させるアクチュエータ、アクチュエータの動力を伝達する伝達機構など、アクチュエータの動作に関連するものであれば、アクチュエータからレゾルバの取り付けられる回転子に至るまでのあらゆる機械部品の情報が含まれる。つまり、レゾルバの組み込まれる機械は、アクチュエータに直接レゾルバが組み込まれる場合（回転子が共通の場合）はアクチュエータ自身を示し、回転子とアクチュエータとが伝達機構などを介して接続されている場合などは、アクチュエータからレゾルバの取り付けられる回転子に至るまでの構成部品の全体又はアクチュエータの動作に関連する部分の構成部品を示す。
【００１１】
〔発明２〕  更に、発明２の回転角度位置検出装置は、発明１に記載の回転角度位置検出装置において、前記機械情報を、外部装置から受信する機械情報受信手段と、
前記機械情報受信手段で受信した機械情報を前記記憶媒体に記憶する機械情報記憶手段と、を備える。
このような構成であれば、機械情報受信手段によって、外部装置から機械情報を受信して、機械情報記憶手段によって、受信した機械情報を不揮発性の記憶媒体に記憶することができる。
これによって、アクチュエータや、レゾルバの交換などを行ったときに、外部装置を使って簡易に機械情報の更新を行うことができる。
【００１２】
〔発明３〕  更に、発明３の回転角度位置検出装置は、発明２に記載の回転角度位置検出装置において、前記機械情報は、該機械情報の内容を識別する識別情報を含む。
このような構成であれば、制御装置側で、識別情報から機械情報の内容を容易に解析することができるので、機械情報の解釈ミスによる設定ミスの発生を防ぎ、レゾルバの組み込まれた機械と制御装置との互換性をより向上することができる。
【００１３】
〔発明４〕  更に、発明４の回転角度位置検出装置は、発明１乃至発明３のいずれか１項に記載の回転角度位置検出装置において、前記機械情報は、前記制御処理に用いられる前記アクチュエータの制御パラメータに係る情報を含む。
このような構成であれば、機械情報が、例えば、制御の基準となる機械的な原点位置の情報、レゾルバとアクチュエータコアとの組み込み誤差による位相誤差の情報、レゾルバの出力と機械側の移動量との関係を示す情報などのアクチュエータを制御する際に必要な制御パラメータに係る情報を含む。
これによって、制御装置を交換したときに、回転角度位置検出装置の保持する機械情報を新たな制御装置に送信することで、この制御装置は、アクチュエータを制御するのに適切な制御パラーメータを用いてアクチュエータの制御を行うことができる。
【００１４】
〔発明５〕  更に、発明４の回転角度位置検出装置は、発明１乃至４のいずれか１に記載の回転角度位置検出装置において、前記機械情報は、前記アクチュエータと前記制御装置との互換性をチェックする処理に用いられる前記アクチュエータの性能に関する情報を含む。
【００１５】
このような構成であれば、機械情報が、例えば、アクチュエータの最大入力電流、最大出力トルク、アクチュエータの型式、アクチュエータの製造番号などのアクチュエータの性能に関する情報を含む。
これによって、制御装置を交換したときに、回転角度位置検出装置の保持する機械情報を制御装置に送信することで、事前にアクチュエータと制御装置との互換性を正確に判断することができるので、アクチュエータと制御装置との組み合わせミスの発生を低減することができる。
【００１６】
〔発明６〕  更に、発明５の回転角度位置検出装置は、発明１乃至５のいずれか１に記載の回転角度位置検出装置において、前記機械情報は、前記アクチュエータに発生する異常を解析する処理に用いられる前記アクチュエータの使用状態に関する情報を含む。
このような構成であれば、機械情報が、例えば、アクチュエータの修理履歴の情報や、異常発生時刻の情報などのアクチュエータの使用状態に関する情報を含む。
これによって、アクチュエータに異常が発生したときに、その異常の発生原因の究明などの異常解析処理などを容易に行うことができる。
【００１７】
〔発明７〕  更に、発明７の回転角度位置検出装置は、発明１乃至６のいずれか１に記載の回転角度位置検出装置において、前記機械情報は、前記角度信号に含まれる前記レゾルバの組み込まれる機械に固有の誤差を補正する処理に用いる補正情報を含む。
【００１８】
このような構成であれば、制御装置を交換したときに、回転角度位置検出装置の保持する機械情報を制御装置に送信することで、制御装置側で、角度信号に含まれる前記誤差を正確に補正することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明の回転角度位置検出装置によれば、回転角度位置検出装置の備える不揮発性の記憶媒体に機械情報を記憶し、該記憶された機械情報をアクチュエータを制御する外部の制御装置に送信するようにしたので、レゾルバの組み込まれる機械と、制御装置との互換性を向上することができるという効果が得られる。
更に、人手を介さずにレゾルバの組み込まれる機械の正確な機械情報を制御装置に送信することができるので人為的なミスの発生を防ぐことができる。
【００２０】
更に、アクチュエータの能力と制御装置の能力とが合わないようなときに、アクチュエータの動作前に機械情報によって両者の相性をチェックすることができるので、組み合わせミスによる不具合の発生を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１〜図８は、本発明に係る回転角度位置検出装置の実施の形態を示す図である。
本実施の形態では、本発明に係る回転角度位置検出装置をモータの位置決めを行うシステムに適用した場合を説明する。
まず、本発明に係るモータ制御システム１の構成を図１に基づき説明する。図１は、本発明に係るモータ制御システム１の構成を示すブロック図である。
【００２２】
モータ制御システム１は、図１に示すように、モータ回転軸の回転角度位置を検出する回転角度位置検出装置１００と、モータ２００と、回転角度位置検出装置１００で検出された回転角度位置の情報に基づきモータ２００の動作を制御する制御装置３００とを含んで構成される。
回転角度位置検出装置１００は、レゾルバ１０と、レゾルバ制御装置２０とを含んで構成される。
【００２３】
レゾルバ１０は、回転子に回転自在に取り付けられたレゾルバロータと固定子に取り付けられたレゾルバステータとの間隙のリラクタンスがレゾルバロータの回転角度位置により変化し、レゾルバロータの１回転でリラクタンス変化の基本波成分が１周期となるように構成された単極の３相ＶＲ型レゾルバである。本実施の形態において、レゾルバ１０は、モータ２００の出力軸（モータ回転軸）の回転角度に応じた３相のレゾルバ信号を出力する。より具体的に、レゾルバステータの外径中心、内径中心、及びレゾルバロータの外径中心はモータの回転中心Ｏ1と一致するが、レゾルバロータの内径中心Ｏ2は回転中心Ｏ1に対してΔｘだけ偏心するように、レゾルバロータの径方向の肉厚を連続的に変化させている。
【００２４】
レゾルバステータの外周には１２０[°]間隔でＡ相、Ｂ相及びＣ相を構成する計１８個のステータポールが等間隔に外歯状に凸設されている。各々のステータポールにはステータコイルＣ1〜Ｃ18を巻回したコイルボビンが装着されている。コイルボビンの材質として、適度な弾力性のある非磁性体であれば、特に限定されるものではなく、例えば、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ナイロン、ポリブチレンテレフタレート樹脂などの熱可塑性樹脂であれば、射出成形が容易である。
【００２５】
ステータコイルＣ1〜Ｃ18の共通端子に励磁信号が印加されると、レゾルバロータが１回転する間にＡ相、Ｂ相及びＣ相の各ステータコイルＣ1〜Ｃ18からは１２０[°]位相がずれた１サイクルの電流信号が各々出力される。レゾルバ１０から出力されるレゾルバ信号により絶対的な回転角度位置を検出することができる。
レゾルバ制御装置２０は、レゾルバ１０に励磁信号を供給する励磁回路２０ａと、レゾルバ１０からの電流信号を電圧信号に変換するＩ／Ｖ変換回路２０ｂと、レゾルバ１０から出力される３相のレゾルバ信号を２相のレゾルバ信号に変換する相変換回路２０ｃと、アナログのレゾルバ信号をデジタルの信号に変換するＲＤＣ２０ｄと、デジタルのレゾルバ信号に基づき回転子（モータ回転軸）の回転角度位置を検出すると共に、各回路の動作を制御する演算装置２０ｅと、機械情報を記憶するための記憶装置２０ｆと、外部装置からデータを受信するためのＩ／Ｆ回路である第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇと、制御装置３００にデータを送信するためのＩ／Ｆ回路である第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈとを含んで構成される。
【００２６】
励磁回路２０ａは、発振器を備え、絶対回転角を検出するための正弦波信号からなる交流信号をレゾルバ１０と相変換回路２０ｃとに出力する。
Ｉ／Ｖ変換回路２０ｂは、各相に接続された抵抗Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3の３つの抵抗（不図示）を有し、該３つの抵抗によって、各相の電流信号を電圧信号に変換する。
相変換回路２０ｃは、Ｉ／Ｖ変換回路２０ｂからの３相のレゾルバ信号を２相のレゾルバ信号（ｓｉｎ信号，ｃｏｓ信号）に変換して、ＲＤＣ２０ｃに出力する。
【００２７】
ここでは、励磁回路２０ａの発信角周波数をωとし、高次成分を無視すると、Ｉ／Ｖ変換回路２０ｂで得られる各相のレゾルバ信号は下式（１）〜（３）に示す通りとなる。ここでは、説明の便宜上、Ａ相を基準としてＢ相及びＣ相の位相がそれぞれ１２０[°]遅れる場合を例示する。また、相変換回路２０ｃで得られる２相信号を下式（４）〜（５）に示す。下式（５）において、ｓｑｒ（ｘ）は引数ｘの平方根を返す関数とする。
φＡ＝Ａ１＋Ａ２ｓｉｎθ）・ｓｉｎωｔ                            …（１）
φＢ＝｛Ｂ１＋Ｂ２ｓｉｎ（θ−２π／３）｝・ｓｉｎωｔ            …（２）
φＣ＝｛Ｃ１＋Ｃ２ｓｉｎ（θ−４π／３）｝・ｓｉｎωｔ            …（３）
ｓｉｎ信号＝φＡ−（φＢ＋φＣ）／２                              …（４）
ｃｏｓ信号＝ｓｑｒ（３／４）・（φＢ−φＣ）                      …（５）
ＲＤＣ２０ｄは、１２ビットのＡ／Ｄ変換器を有しており、励磁信号に同期したタイミングで相変換回路２０ｃからのアナログの２相のレゾルバ信号を取得し、これをデジタルの角度信号φに変換して演算装置２０ｅに出力する。
【００２８】
具体的に、分解能が１２ビットに設定されると、２相のレゾルバ信号は、レゾルバロータの１回転あたり４０９６（＝２１２）パルスのデジタル角度信号φに変換される。つまり、レゾルバ信号はレゾルバ１０が一回転する間に、０から４０９５までカウントアップされたデジタル値となる。
演算装置２０ｅは、ＲＤＣ２０ｄからのデジタルの角度信号φに基づき、回転子（モータ回転軸）の回転角度位置を検出し、該検出した回転角度位置を第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して制御装置３００に出力する。
【００２９】
更に、演算装置２０ｅは、不図示の外部装置からの機械情報の書き込み要求に応じて、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して外部装置から機械情報を受信し、該受信した機械情報を記憶装置２０ｆに書き込む。本実施の形態において、機械情報は、その内容（意味）を識別できる識別情報を含んでいる。
【００３０】
ここで、図２は、機械情報の一例を示す図である。
機械情報は、レゾルバ１０が組み込まれる機械に関連する情報であり、以下の（１）〜（４）の情報を含む。（１）モータ２００の制御処理に用いられる制御パラメータに関する情報。（２）モータ２００と制御装置３００との互換性をチェックするのに用いられるモータ２００の性能に係る情報。（３）モータ２００に発生する異常の解析に用いるモータ２００の使用状態に係る情報。（４）回転角度位置検出装置１００からの出力される角度信号に含まれるモータ２００固有の誤差を補正するための補正情報。
【００３１】
また、ここでいう機械とは、モータなどのレゾルバの回転子に回転駆動力を付与するアクチュエータを含み、レゾルバ１０の組み込み構成によって、アクチュエータの出力軸からレゾルバ１０の回転子に回転駆動力を伝達する伝達機構なども含む。
例えば、レゾルバ１０の回転子がカップリングやビルトイン結合などによってモータ２００の出力軸に直接組み込まれる構成の場合や、モータ２００が直接駆動型のモータであって、モータ２００の出力軸とレゾルバ１０の回転子とが共通する場合などは、機械情報は、主にモータ２００に関連する情報となる。一方、伝達機構などを介してアクチュエータの回転力がレゾルバ１０の回転子に伝達される場合は、モータ２００に関連する情報に加え、伝達機構に関する情報なども機械情報に含まれる。
【００３２】
例えば、モータ２００の制御パラメータに係る機械情報であれば、図２に示すように、モータ２００の磁極数、最大入力電流値、モータの巻線相抵抗値、モータの巻線相インダクタンス、モータロータの負荷慣性モーメントなどがある。なお、制御パラメータに係る機械情報とモータの性能に係る機械情報とはその多くが重複している。
演算装置２０ｅは、これら機械情報を、図２に示すように、内部番号と、パラメータの設定値と、識別情報（機械情報の内容（意味））とを対応付けて記憶装置２０ｆに記憶するようになっている。つまり、制御装置３００において、対応付けられた識別情報の内容を解釈することで各機械情報を識別することができるようにしている。
【００３３】
本実施の形態では、これら以外にも、上記（１）及び（２）の機械情報として、レゾルバ１０をモータのコアに組み込んだときの組み込み誤差による位相誤差の情報、モータの最大出力トルク、モータの温度時定数、モータの定格電流、モータの型式、モータの製造番号の情報が記憶装置２０ｆに記憶される。更に、上記（３）の機械情報として、異常の発生履歴、異常の発生時刻、モータの修理履歴、モータの総回転角度の情報が、上記（４）の機械情報として、位置補正データが記憶装置２０ｆにそれぞれ記憶される。
【００３４】
更に、演算装置２０ｅは、制御装置３００からの機械情報の取得要求に応じて、記憶装置２０ｆに記憶された機械情報を読み出し、該読み出した機械情報を第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して制御装置３００に送信する。
更に、演算装置２０ｅは、断線検出回路２０ｋからの断線検出信号に基づき、断線が確認された場合に異常出力信号を生成し、これを第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して制御装置３００に出力する。
【００３５】
記憶装置２０ｆは、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、フラッシュメモリ等の電気的にデータを書き換えることが可能な不揮発性の記憶媒体から構成されており、電力の供給を断ち切った後も記憶されたデータを保持し続ける。更に、記憶装置２０ｆは、演算装置２０ｅによってデータの書き込み及び読み出し動作が制御される。
【００３６】
第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇは、ＲＳ２３２Ｃドライバを有するＵＡＲＴなどのシリアルＩ／Ｆ回路、ＵＳＢＩ／Ｆ回路、ＩＥＥＥ１３９４Ｉ／Ｆ回路などのデータ通信を行う外部装置の有するＩ／Ｆ回路に対応するＩ／Ｆ回路から構成され、レゾルバ制御装置２０と外部装置とのデータの送受信を可能とする。
第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈは、ＲＳ４２２ドライバを有するＢＩＳＳ（Bidirectional Serial Sensor Interface）回路などのセンサＩ／Ｆ回路、ＲＳ２３２Ｃドライバを有するＵＡＲＴなどのシリアルＩ／Ｆ回路、ＵＳＢＩ／Ｆ回路、ＩＥＥＥ１３９４Ｉ／Ｆ回路などのデータ通信を行う制御装置３００の有するＩ／Ｆ回路に対応するＩ／Ｆ回路から構成され、レゾルバ制御装置２０と制御装置３００とのデータ送受信を可能とする。
【００３７】
モータ２００は、図示しないモータロータとモータステータとを備え、モータステータは複数の歯列が形成されて熊手状に内側に突出した磁極を円周方向に等間隔に複数個有する電磁石を備えて構成され、隣接する磁極相互ではその歯列は所定ピッチずらした位相をもって配設されている。そして、モータステータの内側に、鉄心の歯を有するモータロータが同軸に配設されている。その鉄心の歯は前記モータステータの電磁石の磁極の歯列とは異なるピッチでロータ外側に均一に突出して形成され、両歯列が僅かのギャップを隔てて対向する構造のＶＲ型のステッピングモータを構成している。
【００３８】
モータステータはモータ回転軸に固定されており、モータステータのコイルに制御装置３００を介して制御電流を流すことでモータステータの各歯が所定の順序に励磁されてモータロータが回転し、この回転に伴ってモータ回転軸が回転する。
【００３９】
次に、図３に基づき、制御装置３００の詳細な構成を説明する。
図３は、制御装置３００の構成を示すブロック図である。
制御装置３００は、図３に示すように、モータ２００の動作を制御する制御処理、電源投入時に実行される初期化処理、互換性のチェック処理などの各種処理を実現するための各種専用のプログラムを実行するＣＰＵ６０と、プログラムの実行に必要なデータを一時記憶するＲＡＭ６２と、各種専用のプログラムの記憶されたＲＯＭ６４と、回転角度位置検出装置１００及びモータ２００とデータの送受信を行うためのＩ／Ｆ回路６６と、各構成要素間を接続するデータ伝送路であるバス６８と、液晶ディスプレイ、プリンタ、音声出力装置などから構成される出力装置７２と、キーボード、操作パネルなどから構成される入力装置７４とを含んで構成される。なお、回転角度位置検出装置１００と制御装置３００とは、対応するＩ／Ｆ回路間が通信ケーブルで接続されており、モータ２００と制御装置３００も、対応するＩ／Ｆ回路間が通信ケーブルで接続されている。
【００４０】
制御装置３００は、電源の投入時において、モータを制御するための制御パラメータの設定処理などを含む初期化処理を行う機能を有している。この初期化処理は、まず、回転角度位置検出装置１００に対して、Ｉ／Ｆ回路６６を介して上記（１）〜（４）の機械情報の取得要求を送信する。そして、回転角度位置検出装置１００から上記（１）〜（４）の機械情報を受信すると、該受信した機械情報をＲＡＭ６２に記憶する。次に、この記憶した機械情報のうち上記（２）の機械情報に基づき、モータ２００と制御装置３００との性能的な相性を検査し、この検査結果に基づき、制御装置３００がモータ２００を駆動するのに十分な性能を有しているか否かをチェックする。
【００４１】
制御装置３００がモータ２００を駆動するのに十分な性能を有していない場合は、出力装置７２を介してエラーを出力する。一方、十分な性能を有している場合は、次に、ＲＡＭ６２に記憶した上記（１）の機械情報に基づき、モータの制御処理に使用する各種制御パラメータを設定する。これにより、初期化処理が完了する。
初期化処理が完了すると、制御装置３００は、回転角度位置検出装置１００から送信された角度信号をＩ／Ｆ回路６６を介して受信し、該受信した角度信号と設定した制御パラメータとに基づき、モータ２００を制御する制御信号（例えば、位置指令信号、速度指令信号など）を生成する。そして、この生成した制御信号をＩ／Ｆ回路６６を介してモータ２００に出力して、該モータ２００の動作を制御する。本実施の形態では、制御信号は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号としてモータ２００に与えられる。
【００４２】
次に、図４に基づき、回転角度位置検出装置１００の機械情報の記憶処理の流れを説明する。ここで、図４は、回転角度位置検出装置１００の機械情報の記憶処理を示すフローチャートである。
機械情報の記憶処理は、回転角度位置検出装置１００とそのレゾルバ１０が組み込まれる機械との組に対してこれらの駆動前に行われる処理である。
【００４３】
具体的に、ユーザの指示に応じて回転角度位置検出装置１００に接続されたＰＣなどの外部装置から送信される上記（１）〜（４）の機械情報を回転角度位置検出装置１００の記憶装置２０ｆに記憶する処理である。
演算装置２０ｅにおいて、機械情報の記憶処理が開始されると、まず、ステップＳ１００に移行する。
【００４４】
ステップＳ１００に移行すると、演算装置２０ｅは、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して、外部装置から機械情報の書き込み要求を受信したか否かを判定し、受信したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ１０２に移行し、そうでない場合(No)は、受信するまで判定処理を繰り返す。
ステップＳ１０２に移行した場合は、演算装置２０ｅは、回転角度位置検出装置１００の駆動状態をチェックして、ステップＳ１０４に移行する。
【００４５】
ステップＳ１０４では、演算装置２０ｅは、ステップＳ１０２のチェック結果に基づき、書き込み可能か否かを判定し、書き込み可能と判定した場合(Yes)は、ステップＳ１０６に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ１１４に移行する。
ステップＳ１０６に移行した場合は、演算装置２０ｅは、書き込みを許可する許可応答を、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して外部装置に送信し、ステップＳ１０８に移行する。
【００４６】
ステップＳ１０８では、演算装置２０ｅは、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して、外部装置から機械情報を受信したか否かを判定し、受信したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ１１０に移行し、そうでない場合(No)は、受信するま判定処理を繰り返す。
ステップＳ１１０に移行した場合は、演算装置２０ｅは、ステップＳ１０８で受信した機械情報を、内部番号と対応付けて記憶装置２０ｆに記憶して、ステップＳ１１２に移行する。
【００４７】
ステップＳ１１２では、演算装置２０ｅは、機械情報の受信処理が完了し且つ記憶処理が完了したか否かを判定し、完了したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ１００に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ１０８に移行する。
一方、ステップＳ１０４において書き込みが不可能な状態であり、ステップＳ１１４に移行した場合は、演算装置２０ｅは、書き込みが不可能であることを示す不可応答を、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して外部装置に送信し処理を終了する。
【００４８】
次に、図５に基づき、回転角度位置検出装置１００の機械情報の送信処理の流れを説明する。ここで、図５は、回転角度位置検出装置１００の機械情報の送信処理を示すフローチャートである。
機械情報の送信処理は、制御装置３００において実行される初期化処理に伴って実行される処理で、制御装置３００からの取得要求に応じて、回転角度位置検出装置１００の記憶装置２０ｆに記憶された機械情報を制御装置３００に送信する処理である。
【００４９】
演算装置２０ｅにおいて、機械情報の送信処理が開始されると、まず、ステップＳ２００に移行する。
ステップＳ２００では、演算装置２０ｅにおいて、第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して、制御装置３００から機械情報の取得要求を受信したか否かを判定し、受信したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ２０２に移行し、そうでない場合(No)は、受信するまで判定処理を繰り返す。
【００５０】
ステップＳ２０２に移行した場合は、演算装置２０ｅは、記憶装置２０ｆから機械情報読み出して、ステップＳ２０４に移行する。
ステップＳ２０４では、演算装置２０ｅは、ステップＳ２０２で読み出した機械情報を、第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して制御装置３００に送信して、ステップＳ２０６に移行する。
【００５１】
ステップＳ２０６では、演算装置２０ｅは、制御装置３００からの受信完了通知に基づき機械情報の送信が完了したか否かを判定し、送信が完了したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ２００に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ２０２に移行する。
次に、図６に基づき、制御装置３００における機械情報の取得処理の流れを説明する。ここで、図６は、制御装置３００における機械情報の取得処理を示すフローチャートである。
【００５２】
機械情報の取得処理は、制御装置３００における初期化処理に伴って実行される処理であって、制御対象のモータ２００と組になった回転角度位置検出装置１００から機械情報を取得する処理である。
ＣＰＵ６０において、機械情報の取得処理が開始されると、まず、ステップＳ３００に移行する。
【００５３】
ステップＳ３００では、ＣＰＵ６０において、Ｉ／Ｆ回路６６を介して、制御装置３００と回転角度位置検出装置１００との接続状態を確認して、ステップＳ３０２に移行する。
ステップＳ３０２では、ＣＰＵ６０において、ステップＳ３００の確認結果に基づき、制御装置３００に回転角度位置検出装置１００が接続されているか否かを判定し、接続されていると判定した場合(Yes)は、ステップＳ３０４に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ３１４に移行する。
【００５４】
ステップＳ３０４に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、Ｉ／Ｆ回路６６を介して、回転角度位置検出装置１００に機械情報の取得要求を送信して、ステップＳ３０６に移行する。
ステップＳ３０６では、ＣＰＵ６０は、Ｉ／Ｆ回路６６を介して、回転角度位置検出装置１００から送信された機械情報を受信したか否かを判定し、受信したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ３０８に移行し、そうでない場合(No)は、受信するまで判定処理を繰り返す。
【００５５】
ステップＳ３０８に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、ステップＳ３０６で受信した機械情報をＲＡＭ６２に記憶して、ステップＳ３１０に移行する。
ステップＳ３１０では、ＣＰＵ６０において、機械情報の受信が完了したか否かを判定し、受信したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ３１２に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ３０６に移行する。
【００５６】
ステップＳ３１２に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、Ｉ／Ｆ回路６６を介して、回転角度位置検出装置１００に受信完了通知を送信して、一連の処理を終了する。
一方、ステップＳ３０２において、回転角度位置検出装置１００が接続されておらず、ステップＳ３１４に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、出力装置７２を介してエラー通知を出力して、一連の処理を終了する。
【００５７】
次に、図７に基づき、制御装置３００の初期化処理における互換チェック処理及びパラメータ設定処理の流れを説明する。ここで、図７は、制御装置３００における互換チェック処理及びパラメータ設定処理を示すフローチャートである。
互換チェック処理及びパラメータ設定処理は、機械情報の取得処理の完了後に引き続き行われる処理であって、ＣＰＵ６０において実行されると、まず、ステップＳ４００に移行する。
【００５８】
ステップＳ４００では、ＣＰＵ６０において、機械情報の取得処理が完了したか否かを判定し、完了したと判定した場合(Yes)は、ステップＳ４０２に移行し、そうでない場合(No)は、取得処理が完了するまで待機する。
ステップＳ４０２に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、ＲＡＭ６２から、上記（２）のモータ２００の性能に係る機械情報を読み出して、ステップＳ４０４に移行する。
【００５９】
ステップＳ４０４では、ＣＰＵ６０は、ステップＳ４０２で読み出した機械情報に基づき、モータ２００と制御装置３００との互換性をチェックしてステップＳ４０６に移行する。
ここで、互換性のチェックは、まず、機械情報に含まれる識別情報から機械情報の内容を解釈し、この解釈されたモータの性能に係る機械情報と、予めＲＯＭ６４に記憶された制御装置３００の能力に係る情報、例えば、制御可能なモータの型番、最大供給電流値、最大供給電力値、モータの特殊機能に対応した機能の有無などの情報とを比較する。
【００６０】
また、チェックは、モータの型番と、制御可能なモータの型番との比較から行う。型番に一致しているものがあれば、細かい比較処理を省くことができる。一方、型番に一致するものがない場合は、更に、個々の情報の比較を行なう。
ステップＳ４０６では、ＣＰＵ６０において、ステップＳ４０４のチェック結果に基づき、互換性があるか否かを判定し、互換性があると判定した場合(Yes)は、ステップＳ４０８に移行し、そうでない場合(No)は、ステップＳ４１２に移行する。
【００６１】
具体的に、制御装置３００の能力が、モータ２００の能力を十分に活かせないものであったときは、互換性がないと判定する。
ステップＳ４０８に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、ＲＡＭ６２から、上記（１）のモータの制御パラメータに係る情報を読み出して、ステップＳ４１０に移行する。
ステップＳ４１０では、ＣＰＵ６０において、ステップＳ４０８で読み出した機械情報に基づき、モータ２００を制御するための制御パラメータを設定して、ステップＳ４００に移行する。
【００６２】
一方、ステップＳ４０６において互換性がないと判定され、ステップＳ４１２に移行した場合は、ＣＰＵ６０は、エラー通知を出力装置７２を介して出力して、ステップＳ４００に移行する。
ここで、エラー通知は、互換の有無だけではなく、互換の程度を示すようにしてもよい。例えば、モータ２００を８割の能力で駆動できる、通常動作は可能だが特殊機能は使用できないなどの情報を出力する。
【００６３】
次に、図８に基づき、上記構成のモータ制御システム１の実際の動作を説明する。
ここで、図８は、回転角度位置検出装置１００の動作説明図である。
まず、回転角度位置検出装置１００を構成するレゾルバ制御装置２０の記憶装置２０ｆに、上記（１）〜（４）の機械情報を記憶する。
本実施の形態において、機械情報は、上記した、モータ２００の磁極数、最大入力電流値、モータの巻線相抵抗値、モータの巻線相インダクタンス、モータロータの負荷慣性モーメント、組み込み誤差による位相誤差の情報、モータの最大出力トルク、モータの温度時定数、モータの定格電流、モータの型式、モータの製造番号、異常の発生履歴、異常の発生時刻、モータの修理履歴、モータの総回転角度、補正データが含まれる。
【００６４】
これら機械情報は、ユーザによって予め設定され、更に、機械情報にはその内容毎に識別情報が設定される。この識別情報は、各機械情報の内容（意味）を識別可能な情報であり、例えば、図２に示すように、モータの磁極数、モータコイルの巻線相インダクタンスなどの機械情報（設定値）の内容を識別できる情報である。この識別情報は、最終的に、制御装置３００において内容が識別（解釈）できれば良いので、外部装置、回転角度位置検出装置１００においては、例えば、単に内容毎に設定されたユニークな番号（例えば、内部番号など）と対応付けて記憶保持し、この番号の対応付けられた機械情報を送信する構成とし、制御装置３００は、機械情報に対応付けられたユニークな番号がどのような内容を示すのかを解釈するデータテーブルを持たせる構成としてもよい。
【００６５】
機械情報の記憶処理は、まず、上記機械情報及びその識別情報が記憶された外部装置をレゾルバ制御装置２０に接続する。次に、外部装置において専用の送信プログラムを実行し、機械情報の書き込み要求をレゾルバ制御装置２０に送信する。
これにより、レゾルバ制御装置２０の演算装置２０ｅは、外部装置からの書き込み要求を受信すると（ステップＳ１００の「Ｙｅｓ」の分岐）、回転角度位置検出装置１００の動作状態をチェックし（ステップＳ１０２）、記憶装置２０ｆに機械情報の書き込みが可能な状態か否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００６６】
そして、書き込みが可能な場合（ステップＳ１０４の「Ｙｅｓ」の分岐）は、外部装置に、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して、書き込み許可応答を送信する（ステップＳ１０６）。
外部装置は、レゾルバ制御装置２０からの書き込み許可応答を受信すると、図８の（１）に示すように、自己の記憶装置に記憶された識別情報を含む機械情報を読み出し、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇと接続されたＩ／Ｆ回路を介して、読み出した識別情報を含む機械情報をレゾルバ制御装置２０に送信する。
【００６７】
一方、レゾルバ制御装置２０の演算装置２０ｅは、外部装置からの送信された識別情報を含む機械情報を受信すると（ステップＳ１０８の「Ｙｅｓ」の分岐）、受信した機械情報を、内部番号と対応付けて記憶装置２０ｆに記憶する（ステップＳ１１０）。
このように、外部装置から送信された機械情報を、内部番号及び識別情報に対応付けて記憶する処理を、受信した全ての機械情報に対して行う（ステップＳ１１２の「Ｙｅｓ」の分岐）。これにより、回転角度位置検出装置１００への機械情報の設定が完了する。
【００６８】
次に、制御装置３００の電源を投入すると自動的に又は入力装置７４を介したユーザからの指示に応じて、ＣＰＵ６０によって専用のプログラムが実行され、初期化処理が開始される。初期化処理が開始されると、まず、ＣＰＵ６０は、制御装置３００と回転角度位置検出装置１００との接続状態を確認する（ステップＳ３００）。この確認処理は、例えば、両者間でのテストデータの送受信を行うことで行われる。
【００６９】
そして、テストデータの送受信が問題なく行われると、両者は接続されていると判定され（ステップＳ３０２の「Ｙｅｓ」の分岐）、Ｉ／Ｆ回路６６を介して、機械情報の取得要求が回転角度位置検出装置１００に送信される（ステップＳ３０４）。
一方、回転角度位置検出装置１００は、そのレゾルバ制御装置２０において、制御装置３００からの取得要求を受信すると（ステップＳ２００の「Ｙｅｓ」の分岐）、記憶装置２０ｆから機械情報をその識別情報と共に読み出し（ステップＳ２０２）、図８の（２）に示すように、該読み出した識別情報を含む機械情報（以下、単に機械情報という）を、第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈを介して、制御装置３００に送信する（ステップＳ２０４）。
【００７０】
制御装置３００は、回転角度位置検出装置１００から送信された機械情報を受信すると（ステップＳ３０６の「Ｙｅｓ」の分岐）、該受信した機械情報をＲＡＭ６２に記憶する（ステップＳ３０８）。そして、全ての機械情報を受信すると（ステップＳ３１０の「Ｙｅｓ」の分岐）、受信完了通知を、Ｉ／Ｆ回路６６を介して、回転角度位置検出装置１００に送信する（ステップＳ３１２）。
【００７１】
回転角度位置検出装置１００は、そのレゾルバ制御装置２０において、制御装置３００からの受信完了通知を受信することで、機械情報の送信処理が完了したと判定する（ステップＳ２０６の「Ｙｅｓ」の分岐）。
制御装置３００は、機械情報の取得処理が完了すると（ステップＳ４００の「Ｙｅｓ」の分岐）、ＲＡＭ６２に記憶された機械情報に対応付けられた識別情報を解釈して、これらのうち、モータ２００の性能に関する機械情報を読み出す（ステップＳ４０２）。
【００７２】
モータ２００の性能に関する機械情報は、モータの最大入力電流値、モータの慣性モーメント、モータの最大出力トルク、モータの温度時定数、モータの定格電流値、モータの型式、モータの製造番号などが該当する。
モータ２００の性能に関する機械情報を読み出すと、制御装置３００はＣＰＵ６０において、読み出した機械情報と制御装置の性能情報とを比較して、両者の互換性をチェックする（ステップＳ４０４）。
【００７３】
本実施の形態においては、まず、モータの型式及びモータの製造番号と、制御装置３００の有する制御可能なモータの型式及び製造番号の情報とを比較する。
そして、モータ２００の型式又は製造番号の少なくとも一方が、制御装置３００の制御可能なモータのものに該当してるときは、互換性があると判定する（ステップＳ４０６の「Ｙｅｓ」の分岐）。
【００７４】
一方、制御装置３００の制御可能なモータの型式及び製造番号にモータ２００に対応するものがなかった場合は、別途ＲＯＭ６４に記憶された、上記機械情報にそれぞれ対応する項目の制御可能範囲情報と、ＲＡＭ６２から読み出した機械情報の示す設定値とを比較することで互換性のチェックを行う。
ここでは、モータの最大入力電流値及び定格電流値から、これらの電流値に対応する制御性能を制御装置３００が有しているか否かを判定することができる。
【００７５】
更に、ロータの慣性モーメント、モータの最大出力トルクから、これらの性能を十分に活かせる能力を制御装置３００が有しているか否かを判定することができる。
更に、モータの温度時定数及び定格電流値から、制御装置３００の有する温度保護機能が有効であるか否かを判定することができる。温度保護が機能しない場合に、モータの異常過熱、モータ巻線の焼損などの不具合が発生する。つまり、温度保護が機能しないような組み合わせに対して互換性が無いと判定することができるので、モータの焼損事故の発生を未然に防ぐことができる。
【００７６】
更に、互換性があると判定されると、制御装置３００は、ＲＡＭ６２に記憶された機械情報に対応付けられた識別情報を解釈して、これらのうち、モータ２００の制御パラメータに関する機械情報を読み出す（ステップＳ４０８）。
モータ２００の制御パラメータに関する機械情報は、モータの磁極数、組み付け位相誤差、モータの最大入力電流値、モータの巻線相抵抗、モータの巻線相インダクタンス、モータの慣性モーメント、モータの最大出力トルク、モータの温度時定数、モータの定格電流値などが該当する。更に、ここでは、補正データも制御パラメータに係る機械情報として読み出す。
【００７７】
モータ２００の制御パラメータに関する機械情報を読み出すと、制御装置３００はＣＰＵ６０において、読み出した機械情報に基づき、制御パラメータを設定する（ステップＳ４１０）。
つまり、モータ２００の制御に対して適切な制御パラメータが制御装置３００に設定されることになる。
【００７８】
従って、モータ磁極数及び組み付け位相誤差としてモータ２００に適したものが設定されることから、制御装置３００がモータロータの機械角度及び停止位置を正確に把握することができるので、モータの転流制御を正常に行うことができる。これにより、モータの不回転、モータの暴走などの不具合が発生するのを防ぐことができる。
更に、モータの最大入力電流値としてモータ２００に適したものが設定されることから、制御信号を増幅してモータ２００に供給するパワーアンプ（ドライブユニット）の発熱や、内部回路の破損を防ぐことができる。これにより、最大入力電流値の設定内容の相違によるパワーアンプの故障の発生を防ぐことができる。なお、本実施の形態において、パワーアンプは制御装置３００に内蔵される。
【００７９】
更に、モータの巻線相抵抗、モータの巻線相インダクタンスとしてモータ２００に適したものが設定されることから、これらの設定内容の相違による、巻線電流の低下による出力トルクの低下、電流発振による制御性の低下の発生を防ぐことができる。
更に、モータの慣性モーメント、モータの最大出力トルクとしてモータ２００に適したものが設定されることから、これらの設定内容の相違によって設定通りの制御帯域を得られないことによる、整定時間の増加や、制御の不安定化の発生を防ぐことができる。これにより、位置決め運転時の整定不良や発振を防止することができる。
【００８０】
更に、モータの温度時定数、モータの定格電流値としてモータ２００に適したものが設定されることから、これらの設定内容の相違による、制御装置３００のモータ２００の温度保護が機能しない不具合の発生を防ぐことができる。これによって、モータの焼損事故の発生を未然に防ぐことができる。
更に、位置補正データとしてモータ２００及びレゾルバ１０の組み合わせに対して適したものが設定されることから、この設定内容の相違によって生じる絶対位置精度の悪化を防ぐことができる。これにより、最適な絶対位置精度を得ることができる。特に、回転角度位置検出装置１００が複数のレゾルバを備えている場合は、個々のレゾルバの補正データを機械情報としてレゾルバ制御装置２０に保持させることで、互換性を保ちながら、最適な絶対位置精度を得ることができる。
【００８１】
更に、本実施の形態のモータ制御システム１は、モータ２００に異常が発生したときに、ＲＡＭ６２からモータの使用状態に係る機械情報を読み出し、該読み出した機械情報に基づき、異常の解析処理を行うことができる。
モータの使用状態に係る機械情報には、異常の発生履歴、異常の発生時刻、モータの修理履歴、モータの総回転角度などが含まれる。
【００８２】
従って、制御装置３００において取得した機械情報から、異常の発生履歴及び異常の発生時刻が解るので、いつ、どのような時刻に異常が発生しているのかを知ることができる。これにより、例えば、モータ２００が定期的に動作される状況にあり、再起動すれば再び動作するような軽微な異常が繰り返し発生するような場合に、時期的（暑い時期、寒い時期など）な要因や連続使用時間（必ず同じ時刻（連続動作時間）に異常が発生など）による要因などの異常の発生原因を解析することができる。
【００８３】
更に、モータの修理履歴が即時に解るので、異常が発生して、モータ２００の動作が急に止まってしまったような状況において、異常発生の原因を予想し易くなり、現場のトラブル対応にかかる時間を低減することができる。また、異常の内容が予想できることによって、異常の危険度が予想できるので、現場のユーザが危険な状況に陥るのを防ぐことができる。
【００８４】
更に、モータの総回転角度が解るので、過剰な使用による異常の発生などの発生要因を予測できると共に、逆に、総回転角度の少ない場合に回転系の部品の過剰な使用による劣化が要因ではないことを判断できるので、現場のトラブル対応にかかる時間を低減することができる。
以上、本実施の形態のモータ制御システム１によれば、回転角度位置検出装置１００において、内部の記憶装置２０ｆに、レゾルバ１０の組み込まれる機械（モータ２００）に関連する機械情報をその識別情報と対応付けて記憶保持することができ、更に、該記憶保持された機械情報を、モータ２００を制御する制御装置３００に送信することができる。
これにより、制御装置３００において、機械情報を保持しておく必要がなくなるので、機械情報を保持するための専用のメモリを用意する必要がなくなる。
【００８５】
更に、回転角度位置検出装置１００及びモータ２００の組の機械情報と、制御装置３００の保持する機械情報とが相違するような事態を防ぐことができる。
更に、制御装置３００においては、機械情報に対応付けられた識別情報から機械情報の内容を解釈することができ、機械情報の意味の取り違いによるミスの発生を防ぐことができる。
【００８６】
更に、制御装置３００は、電源が投入される毎に自動的に初期化処理を行うことができるので、電源投入ごとに毎回、機械情報の取得処理、互換性チェック処理、制御パラメータの設定処理を行うことができる。なお、本実施の形態では、機械情報はデータを一時記憶する揮発性のＲＡＭ６２に記憶するようにしている。
これにより、電源を切ると機械情報や制御パラメータの設定情報が失われ、電源を投入する毎に機械情報や設定情報が初期化処理によって設定されるので、回転角度位置検出装置１００及びモータ２００の組と制御装置３００との組み合わせミスの発生を確実に防ぐことができる。
【００８７】
更に、機械情報には、異常の発生履歴及び発生時刻の情報、モータの修理履歴の情報、モータの総回転角度の情報が含まれるので、これらの情報によって、異常の解析処理にかかる時間を低減することができると共に、異常の危険性の予測によって、ユーザが危険な状況に陥るのを防ぐことができる。
【００８８】
上記実施の形態において、モータ２００は、形態１、４、５及び６のいずれか１に記載のアクチュエータに対応し、励磁回路２０ａは、形態１に記載の駆動手段に対応し、Ｉ／Ｖ変換回路２０ｂ、相変換回路２０ｃ、ＲＤＣ２０ｄ及び演算装置２０ｅは、形態１に記載の角度信号生成手段に対応し、演算装置２０ｅ及び第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈによる回転角度位置を示す角度信号の送信処理は、形態１に記載の角度信号送信手段に対応し、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇ及び演算装置２０ｅによる記憶装置２０ｆへの機械情報の記憶処理は、形態２に記載の機械情報記憶手段に対応し、記憶装置２０ｆは、形態１又は２に記載の不揮発性の記憶媒体に対応し、演算装置２０ｅ及び第２Ｉ／Ｆ回路２０ｈによる機械情報の送信処理は、形態１に記載の機械情報送信手段に対応する。
【００８９】
なお、上記実施の形態においては、レゾルバ１０の回転子を回転させる動力を発生するアクチュエータをモータ２００としたが、これに限らず、レゾルバ１０の回転子を回転させる動力を発生できるものであれば、他のアクチュエータで構成してもよい。なお、直線力を回転力に変換して回転子に伝達するような構成でもよい。この場合に、上記機械情報も、使用するアクチュエータに応じたものとなる。
【００９０】
また、上記実施の形態においては、機械情報として、更に、アクチュエータのトルク定数、アクチュエータの誘起電圧定数、アクチュエータの定格回転数、レゾルバ分解能、及び制御ゲインなどを含めるようにしてもよい。
また、上記実施の形態においては、位置を検出するセンサとして３相のＶＲ型レゾルバを適用したが、３相に限らず、６相などの相数の異なるレゾルバを適用してもよい。
【００９１】
また、上記実施の形態においては、位置を検出するセンサとして単極レゾルバ１つの構成としたが、これに限らず、単極レゾルバと多極レゾルバとの２つのレゾルバを含む構成などの、単極レゾルバと極数の異なる複数の多極レゾルバとの組み合わせなど他の構成としてもよい。
また、上記実施の形態においては、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇを介して外部装置から機械情報を受信し、該受信した機械情報を演算装置２０ｅによって記憶装置２０ｆに記憶する構成を説明したが、これに限らず、工場出荷時などの装置の動作前において、記憶装置２０ｆに予め機械情報を書き込んでおくか又は機械情報の書き込まれた記憶装置２０ｆを搭載（取り付け、実装など）する構成としてもよい。この構成であれば、外部装置から機械情報を受信する必要がなくなるので、第１Ｉ／Ｆ回路２０ｇが不要となり、その分のコストを低減することができる。
【００９２】
また、上記実施の形態においては、モータ２００としてＶＲ形ステッピングモータを例に挙げて説明したが、これに限らず、ＰＭ形，ＨＢ形等のステッピングモータやブラシレスＤＣモータ，ＡＣサーボモータ等のその他のモータに本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明に係るモータ制御システム１の構成を示すブロック図である。
【図２】機械情報の一例を示す図である。
【図３】制御装置３００の構成を示すブロック図である。
【図４】回転角度位置検出装置１００の機械情報の記憶処理を示すフローチャートである。
【図５】回転角度位置検出装置１００の機械情報の送信処理を示すフローチャートである。
【図６】制御装置３００における機械情報の取得処理を示すフローチャートである。
【図７】制御装置３００における互換チェック処理及びパラメータ設定処理を示すフローチャートである。
【図８】回転角度位置検出装置１００の動作説明図である。
【符号の説明】
【００９４】
１                      モータ制御システム
１００                  回転角度位置検出装置
２００                  モータ
３００                  制御装置
１０                    レゾルバ
２０                    レゾルバ制御回路
２０ａ                  励磁回路
２０ｂ                  Ｉ／Ｖ変換回路
２０ｃ                  相変換回路
２０ｄ                  ＲＤＣ
２０ｅ                  演算装置
２０ｆ                  記憶装置
２０ｇ                  第１Ｉ／Ｆ回路
２０ｈ                  第２Ｉ／Ｆ回路
２０ｋ                  断線検出回路
【図１】
2009195087.tif 000003
【図２】
2009195087.tif 000004
【図３】
2009195087.tif 000005
【図４】
2009195087.tif 000006
【図５】
2009195087.tif 000007
【図６】
2009195087.tif 000008
【図７】
2009195087.tif 000009
【図８】
2009195087.tif 000010