多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)以及多軸馬達驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】迅速并且精確判別誤接線的原因。一種多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其具有：均配備了編碼器（102）的多個馬達（100）；輸出馬達控制指令的高階控制裝置（200）；和基于馬達控制指令來驅(qū)動多個馬達的多軸馬達驅(qū)動裝置（300）。多軸馬達驅(qū)動裝置（300）具有：分別連接到對應(yīng)的馬達的并且供應(yīng)電力以驅(qū)動馬達（100）的多個驅(qū)動部（303）；和集成控制部（302），經(jīng)由多個驅(qū)動部（303）向相應(yīng)的馬達（100）供應(yīng)電力，以基于來自編碼器（102）的檢測信號針對各個驅(qū)動部（303）判別有無在將驅(qū)動單元（303）與馬達（100）連接的馬達配線（401）和來自多個編碼器（102）的檢測器配線（402）中至少一方的誤接線。
【專利說明】多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)以及多軸馬達驅(qū)動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]所公開的實施方式涉及用于驅(qū)動各自設(shè)置有位置檢測器的多個馬達的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，并且涉及要設(shè)置在該多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)的多軸馬達驅(qū)動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻I描述了用于避免由于在包括多個伺服控制的軸的自動機器啟動之后異常操作而造成的風險從而有助于消除異常操作的原因的控制裝置?？刂蒲b置包括通電強行中斷裝置，該裝置用于在對伺服放大器通電開始之后并且在對伺服控制部輸入運動指令之后的預(yù)定的時間點強行中斷對伺服放大器的通電。
[0003]相關(guān)技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1JP2000-181521A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明解決的問題
[0007]在上述常規(guī)的技術(shù)中，控制裝置在全部軸的伺服放大器的通電接通之后首先響應(yīng)于運動指令同時地驅(qū)動全部軸。接著，控制裝置存儲充當驅(qū)動時的異常判別指標的內(nèi)部數(shù)據(jù)(針對各個軸的最新的扭矩指令值(當前指令值)、當前反饋值、運動指令值(積分值)以及位置反饋值)。接著，控制裝置重復(fù)驅(qū)動和存儲，直至到達預(yù)定時間點為止，并且在該預(yù)定時間點強行中斷全部軸的伺服放大器的通電。最后，控制裝置基于所存儲的內(nèi)部數(shù)據(jù)來檢查誤接線。
[0008]在基于當同時驅(qū)動全部軸時所存儲的內(nèi)部數(shù)據(jù)檢查誤接線的情況下，隨著軸的數(shù)目變大，內(nèi)部數(shù)據(jù)的信息量變大。因而，出現(xiàn)了誤接線的許多可能的組合，并且精確地識別誤接線需要花費時間。
[0009]鑒于上述問題提出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供被構(gòu)造為快速地并且精確地識別誤接線的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)和多軸馬達驅(qū)動裝置。
[0010]解決問題的手段
[0011]為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，包括:多個馬達，各個馬達包括位置檢測器；上位控制裝置，所述上位控制裝置輸出馬達控制指令；以及多軸馬達驅(qū)動裝置，所述多軸馬達驅(qū)動裝置基于所述馬達控制指令來驅(qū)動所述多個馬達，其中，所述多軸馬達驅(qū)動裝置包括:多個驅(qū)動部，所述多個驅(qū)動部分別地連接至對應(yīng)的所述馬達，向所述馬達供應(yīng)電力而進行驅(qū)動；以及控制部，所述控制部經(jīng)由所述驅(qū)動部依次向各馬達供應(yīng)電力，并且基于所述位置檢測器的檢測信號，針對各個所述驅(qū)動部判別連接所述驅(qū)動部與所述馬達的馬達配線和來自所述位置檢測器的檢測器配線中的至少一方是否存在誤接線。
[0012]發(fā)明效果[0013]根據(jù)本發(fā)明的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)可以迅速并精確地識別誤接線。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是概念性地例示了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)的構(gòu)造的系統(tǒng)構(gòu)造圖。
[0015]圖2是例示了在多軸馬達系統(tǒng)的裝配中由集成控制部執(zhí)行的控制的內(nèi)容的流程圖。
[0016]圖3是概念性地例示了多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)的構(gòu)造、例示了在多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)中的誤接線的示例的系統(tǒng)構(gòu)造圖。
【具體實施方式】
[0017]現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的一種實施方式。
[0018]圖1是例示了根據(jù)該實施方式的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)I被正確地接線的系統(tǒng)構(gòu)造的圖。如在圖1中所例示地，多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)I包括:多個(在該示例中是八個)旋轉(zhuǎn)馬達100 ;上位控制裝置200，輸出馬達控制指令；以及多軸馬達驅(qū)動裝置300，用于基于上位控制裝置200的馬達控制指令來驅(qū)動各個馬達100。在該示例中的各個馬達100是三相AC馬達，并且包括制動器101以及編碼器102 (位置檢測器)，編碼器102用于檢測旋轉(zhuǎn)軸的速度(角速度)和位置(角度)，并且將檢測信號作為反饋脈沖輸出至多軸馬達驅(qū)動裝置300。請注意，馬達100不是必須包括制動器101。
[0019]多軸馬達驅(qū)動裝置300包括:電源部301，交流電源輸入到電源部301 ;集成控制部302，用于控制去往/來自控制裝置200的通信，并且控制整個多軸馬達驅(qū)動裝置300 ;多個(在該示例中是八個)驅(qū)動部303，通過馬達配線401分別連接至對應(yīng)的馬達100，用于向馬達100供應(yīng)電力而進行驅(qū)動；以及單軸控制部304，用于控制多個驅(qū)動部303。請注意，集成控制部302相當于“權(quán)利要求”中所定義的控制部的示例。
[0020]以下將八個驅(qū)動部303適當?shù)胤Q為“第一至第八驅(qū)動部303”，并且以下將與第一至第八驅(qū)動部303中的每個相對應(yīng)的馬達稱為“第一至第八馬達100”。此外，將第一至第八驅(qū)動部303分別連接至與其相對應(yīng)的第一至第八馬達100的馬達配線401被適當?shù)胤Q為“第一至第八馬達配線401”。
[0021]多軸馬達驅(qū)動裝置300包括中繼部310，該中繼部310用于將編碼器102所檢測到的位置中繼至集成控制部302。中繼部310由板、模塊等構(gòu)成，并且與多軸馬達驅(qū)動裝置300 —體地設(shè)置。請注意，中繼部310可以與多軸馬達驅(qū)動裝置300分開構(gòu)建的部。中繼部310包括多個(在該示例中是八個)連接器311，以連接至來自編碼器102的編碼器配線402，并且相應(yīng)的連接器311對應(yīng)于第一至第八馬達100。分別對應(yīng)于第一至第八馬達100的連接器311在下文被稱為“第一至第八連接器311”。此外，將第一至第八馬達100分別連接至與其相對應(yīng)的第一至第八連接器311的編碼器配線402被適當?shù)胤Q為“第一至第八編碼器配線402”。請注意，多軸馬達驅(qū)動裝置300不是必須包括中繼部310，而是來自編碼器102的配線可以直接連接至集成控制部302。編碼器配線402相當于在“權(quán)利要求”中所定義的檢測器配線。
[0022]各個編碼器102的檢測信號經(jīng)由中繼部310輸入至集成控制部302。集成控制部302經(jīng)由相應(yīng)的驅(qū)動部303依次向相應(yīng)的驅(qū)動部303供應(yīng)電力，并且基于此時從中繼部310輸出的編碼器102的檢測信號，針對各個驅(qū)動部303判別將驅(qū)動部303連接至馬達100的馬達配線401或來自編碼器102的編碼器配線402至少一方是否存在誤接線。如本文所使用的，馬達配線401的誤接線包括:馬達配線401的相應(yīng)相(U相、V相、W相)的配線的誤接線的情況(例如，對應(yīng)的相沒有連接在驅(qū)動部303和馬達100之間)以及作為在不對應(yīng)的驅(qū)動部303和馬達100之間的連接的誤接線的情況(例如，將第三驅(qū)動部303和第四馬達100彼此連接的情況)。此外，編碼器配線402的誤接線包括:作為在不對應(yīng)的編碼器102和連接器311之間的連接的誤接線的情況(例如，將第五馬達100的編碼器102和第六連接器311彼此連接的情況)。
[0023]工程工具500連接至多軸馬達驅(qū)動裝置300。該工程工具500是例如便攜式手持控制部等，并且使得操作者輸入各種指令、數(shù)據(jù)等。多軸馬達驅(qū)動裝置300還包括例如液晶板這樣的顯示部305。顯示部305顯示包括集成控制部302的判別結(jié)果在內(nèi)的各種信息。請注意，多軸馬達驅(qū)動裝置300不是必須包括顯示部305，并且可以由外部設(shè)置的顯示裝置(例如，PC顯示器)或工程工具500的顯示部來給出多種指示。
[0024]接著，參照圖2來描述在檢查多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)I的接線中由集成控制部302執(zhí)行的控制內(nèi)容。例如，當多軸馬達驅(qū)動裝置300上電時，集成控制部302開始圖2所例示的流程。請注意，假設(shè)在電源接通之前，各條馬達配線401和各條編碼器配線402已經(jīng)被接線，而與是否存在誤接線無關(guān)。還假設(shè)，提前將工程工具500連接至多軸馬達驅(qū)動裝置300并且上電。
[0025]在步驟S5，集成控制部302針對連接至多軸馬達驅(qū)動裝置300的全部馬達100釋放制動器101的制動功能。
[0026]在步驟S10，集成控制部302將計數(shù)驅(qū)動部303的數(shù)目的變量i初始化至0，此外，將表示驅(qū)動部的總數(shù)目的iO設(shè)置為預(yù)定值。在圖1所例示的示例中，驅(qū)動部303的數(shù)目總計是八，因此i0=8。請注意，操作者經(jīng)由工程工具500人工地輸入iO的值。另選地，在上電時可以自動識別連接至集成控制部302的驅(qū)動部303的數(shù)目，以判別iO的值。
[0027]在步驟S15，集成控制部302從包括在多軸馬達驅(qū)動裝置300中的多個驅(qū)動部303中選擇一個驅(qū)動部303。例如，在圖1所例示的示例中，按照在i=0的情況下選擇第一驅(qū)動部303并且在i=l的情況下選擇第二驅(qū)動部303的方式，根據(jù)i來依次選擇驅(qū)動部303。
[0028]在步驟S20，集成控制部302接收從中繼部310接收檢測信號(全部編碼器102的檢測信號)，并且基于該檢測信號，將連接至連接器311的全部編碼器102的檢測位置作為初始位置存儲在預(yù)定的存儲部(例如，存儲器)中。集成控制部302還向在步驟S15中所選擇的驅(qū)動部303輸出伺服開啟信號，并且將驅(qū)動部303設(shè)置值伺服開啟狀態(tài)，其中對應(yīng)的馬達100處于其在通電開始時刻的位置。在伺服開啟狀態(tài)中，集成控制部302向驅(qū)動部303輸出與驅(qū)動部數(shù)量O相對應(yīng)的位置指令，從而執(zhí)行位置循環(huán)控制。請注意，上述伺服開啟狀態(tài)相當于在“權(quán)利要求”中所限定的第一定位控制狀態(tài)的示例。
[0029]在步驟S25中，集成控制部302基于來自中繼部310的檢測信號(全部編碼器102的檢測信號)來判別是否任一馬達100被驅(qū)動。當任一馬達100被驅(qū)動時(在步驟S25中為是)，流程行進至步驟S30。
[0030]在步驟S30，集成控制部302判別被驅(qū)動的馬達100是否是與在步驟S20中設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達。當與設(shè)置為伺服啟動狀態(tài)的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動時(在步驟S30中為是)，流程行進至步驟S35，并且集成控制部302判別存在針對該馬達100的馬達配線401的相應(yīng)相(U相、V相、W相)的配線的誤接線。按照如下所述做出該判別。在伺服開啟狀態(tài)中，當馬達配線401的相位配線是正常的時，馬達100被鎖定至其在通電開始時刻的位置并且上面提到的各個電流相(U相、V相、W相)被輸入。然而，當存在相應(yīng)配線的誤接線時，上面提到的電流相(U相、V相、W相)交叉，并且馬達100可能被驅(qū)動。
[0031]另一方面，在步驟S30中，當不與設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動時(在步驟S30中為否)，流程行進至步驟S40，并且集成控制部302判別驅(qū)動部303和不與其相對應(yīng)的馬達100錯誤地彼此連接，或者編碼器102和不與其相對應(yīng)的連接器311錯誤地彼此連接。如下所述地作出該判別。在檢測到不與設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動的情況下，如果編碼器配線402正確地連接在對應(yīng)的編碼器102和連接器311之間，則認為驅(qū)動部303和不與其相對應(yīng)的馬達100錯誤地彼此連接，而如果馬達配線401正確地連接在對應(yīng)的驅(qū)動部303和馬達100之間，則認為編碼器102和不與其相對應(yīng)的連接器311錯誤地彼此連接。
[0032]在步驟S35或步驟S40之后，集成控制部302將控制過程轉(zhuǎn)移到步驟S45。在步驟S45，集成控制部302向在步驟S20設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303輸出伺服關(guān)閉信號，使得驅(qū)動部303可以進入伺服關(guān)閉狀態(tài)，并且針對連接至多軸馬達驅(qū)動裝置300的全部馬達100開啟制動器101的制動功能。請注意，伺服關(guān)閉狀態(tài)表示與上述的伺服開啟狀態(tài)不同的狀態(tài):換言之，對在步驟S15所選擇的馬達100的通電被強行停止的狀態(tài)。
[0033]在下一步驟S50，集成控制部302使用顯示部305來顯示信息以提示操作者檢查適合的配線。例如，當在步驟S35判別存在誤接線時，集成控制部302顯示信息以提示操作者檢查馬達配線401中的各相(U相、V相、W相)的配線。當在步驟S40判別存在誤接線時，集成控制部302顯示信息來提示操作者檢查馬達配線401 (不對應(yīng)的驅(qū)動部303和馬達100是否彼此連接)或者編碼器配線402。接著，集成控制部302結(jié)束該流程。
[0034]請注意，當在步驟S25中沒有一個馬達100被驅(qū)動(在步驟S25中為否)時，流程行進至步驟S55。
[0035]在步驟S55，集成控制部302經(jīng)由單軸控制部304向在步驟S20中被設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303輸出指示預(yù)定驅(qū)動量的位置指令，從而將驅(qū)動部303設(shè)置為以下定位控制狀態(tài)，即，對應(yīng)的馬達100被定位在從從通電開始時刻的位置驅(qū)動了預(yù)定量后的位置。該定位控制狀態(tài)相對于在“權(quán)利要求”中限定的第二定位控制狀態(tài)的示例。請注意，上面提到的預(yù)定驅(qū)動量被適當?shù)卦O(shè)置為不會阻礙負載機器的操作的驅(qū)動量。
[0036]在步驟S60中，集成控制部302從中繼部310接收檢測信號(全部編碼器102的檢測信號)，并且借助基于該檢測信號的檢測位置以及在步驟S20中所存儲的初始位置之間的比較來計算驅(qū)動量，從而判別與在步驟S55中位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100是否被與該位置指令相對應(yīng)的驅(qū)動量正常地驅(qū)動。當不與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動或者當與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動但其驅(qū)動量異常時(在步驟S60中為否)，流程行進至步驟S65。
[0037]在步驟S65，集成控制部302判別與在步驟S55中位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100是否被驅(qū)動。當與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被異常地驅(qū)動(在步驟S65中為是)時，流程行進至步驟S70，并且集成控制部302判別馬達100的馬達配線401的各相(U相、V相、W相)的配線是否存在誤接線，或者編碼器102和不與其相對應(yīng)的連接器311錯誤地彼此連接。如下所述地進行該判別。如果馬達配線401的相配線的接線是正常的，則由與上述位置指令相對應(yīng)的預(yù)定量來驅(qū)動馬達100接著停止。然而，如果相配線或編碼器配線402存在誤接線，則會存在驅(qū)動量異常的情況(包括馬達100不被驅(qū)動的情況)。然而，在經(jīng)由步驟S25進行步驟S60、步驟S65和步驟S70的過程中，有很大可能在步驟S25中馬達100的馬達配線401的各相(U相、V相、W相)的接線可以被判別為正常的。因此存在著在步驟S70驗證的誤接線被識別為編碼器配線402存在誤接線的情況的可能性。
[0038]另一方面，在步驟S65，當不與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動時(步驟S65中為否)，流程行進至步驟S75，并且集成控制部302判別驅(qū)動部303和不與其相對應(yīng)的馬達100錯誤地彼此連接，或者編碼器102和不與其相對應(yīng)的連接器311錯誤地彼此連接。
[0039]其后，與上述情況相似，在步驟S45，集成控制部302將在步驟S20已經(jīng)設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303設(shè)置為伺服關(guān)閉狀態(tài)，并且針對連接至多軸馬達驅(qū)動裝置300的全部馬達100開啟制動器101的制動功能。接著，在步驟S50，集成控制部302使用顯示部305來顯示信息，以提示操作者檢查適當?shù)呐渚€。接著，該流程結(jié)束。
[0040]請注意，在步驟S60，當與在步驟S55位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被與該位置指令相對應(yīng)的驅(qū)動量正常地驅(qū)動時(在步驟S60中為是)，流程行進至步驟 S80。
[0041]在步驟S80，集成控制部302判別馬達配線401或編碼器配線402不存在誤接線。在下一步驟S85中，集成控制部302使用顯示部305來顯示指示進行了正確配線的信息。
[0042]在下一步驟S90中，集成的控制部302使變量i增大I。接著，在下一步驟S95中，集成控制部302判別是否變量i與驅(qū)動部的總數(shù)iO相匹配。當變量i和驅(qū)動部的總數(shù)iO不彼此匹配時(在步驟S95中為否)，流程轉(zhuǎn)至步驟S15。換言之，針對包括在多軸馬達驅(qū)動裝置300中的全部驅(qū)動部303，步驟S15至步驟S95的處理被重復(fù)地執(zhí)行。另一方面，當變量i和驅(qū)動部的總數(shù)iO彼此匹配時(在步驟S95中為是)，該流程結(jié)束。在圖1所例示的示例中，當針對全部第一至第八驅(qū)動部303執(zhí)行了步驟S15至步驟S95的處理時，變量i和軸的總數(shù)iO彼此匹配，因此該流程結(jié)束。
[0043]接著，參照圖3來描述借助上面提到的控制來驗證的誤接線的具體示例。在圖3所例示的示例中，第三驅(qū)動部303和第四馬達100彼此連接，并且第四驅(qū)動部303和第三馬達100彼此連接。因而，產(chǎn)生了馬達配線401的誤接線，其為驅(qū)動部303和馬達100之間的不對應(yīng)連接。此外，對應(yīng)的相不連接在第七驅(qū)動部303和第七馬達100之間，因而產(chǎn)生了馬達配線401的各相(U相、V相、W相)的誤接線。此外，第五馬達100的編碼器102和第六連接器311彼此連接，并且第六馬達100的編碼器102和第五連接器311彼此連接。因而，產(chǎn)生了誤接線，其為編碼器102和連接器311之間的不對應(yīng)連接。
[0044]在具有這種誤接線的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)I中，如果集成控制部302執(zhí)行在圖2所例示的控制的內(nèi)容，則判別針對第一驅(qū)動部303和第二驅(qū)動部303不存在誤接線。針對第三驅(qū)動部303，因為第三驅(qū)動部303和第四馬達100彼此錯誤地連接，所以當將第三驅(qū)動部303設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)時有可能第四馬達100被驅(qū)動(步驟S20)。當驅(qū)動第四馬達100時，從第四馬達100的編碼器102向中繼部310的第四連接器311輸入檢測信號，并且該檢測信號被檢測為第四馬達100的驅(qū)動。因此，這個狀態(tài)對應(yīng)于不與設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動的情況(在步驟S25中為是，在步驟S30中為否)，因此，判別第三驅(qū)動部303和第四驅(qū)動部100錯誤地彼此連接，或者第三馬達100的編碼器102和第四連接器311彼此錯誤地連接(步驟S40)。接著，顯示如此指示的消息(步驟S50)。結(jié)果，借助檢查與第三驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達配線401和編碼器配線402，因為在該示例中編碼器配線402正確地接線，所以操作者可以發(fā)現(xiàn)第三驅(qū)動部303和第四馬達100彼此錯誤地連接。
[0045]請注意，即使在將第三驅(qū)動部303設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)時第四馬達100不被驅(qū)動的情況下(在步驟S25中為否)，當指示預(yù)定驅(qū)動量的位置指令被輸出至第三驅(qū)動部303時(步驟S55)，檢測信號從第四馬達100的編碼器102輸入至中繼部310的第四連接器311，并且被檢測為第四馬達100的驅(qū)動。因此，該狀態(tài)對應(yīng)于不與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動的狀態(tài)(在步驟S60和步驟S65中為否)，并且因此判別第三驅(qū)動部303和第四馬達100錯誤地彼此連接，或者第三馬達100的編碼器102和第四連接器311錯誤地彼此連接(步驟S75)，并且顯示如此指示的消息(步驟S50)。結(jié)果，操作者可以發(fā)現(xiàn)第三驅(qū)動部303和第四馬達100彼此錯誤地連接。同樣地針對第四驅(qū)動部303，操作者可以類似地發(fā)現(xiàn)第四驅(qū)動部303和第三馬達100彼此錯誤地連接。
[0046]另一方面，針對第五驅(qū)動部303，第五馬達100的編碼器102和第六連接器311彼此錯誤地連接，因此，如果當?shù)谖弪?qū)動部303被設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)時第五馬達100被驅(qū)動(步驟S20)，則檢測信號從第五馬達100的編碼器102輸入至中繼部310的第六連接器311，并且被檢測為第六馬達100的驅(qū)動。因此，這個狀態(tài)對應(yīng)于不與設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動的情況(在步驟S25中為是，在步驟S30中為否)，因此，判別第五驅(qū)動部303和第六馬達100錯誤地彼此連接，或者第五馬達100的編碼器102和第六連接器311錯誤地彼此連接(步驟S40)，并且顯示如此指示的消息(步驟S50)。結(jié)果，在該示例中，借助檢查與第三驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達配線401和編碼器配線402，操作者可以發(fā)現(xiàn)第五馬達100的編碼器102和第六連接器311錯誤地彼此連接，因為在本示例中馬達配線401正確地接線。
[0047]請注意，同樣地在將第五驅(qū)動部303設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)時第五馬達100不被驅(qū)動的情況下(在步驟S25中為否)，當指示預(yù)定驅(qū)動量的位置指令被輸出至第五驅(qū)動部303時(步驟S55)，檢測信號從第五馬達100的編碼器102輸入至中繼部310的第六連接器311，并且被檢測為第六馬達100的驅(qū)動。因此，這個狀態(tài)對應(yīng)于不與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動的狀態(tài)(在步驟S60和步驟S65中為否)，因此判別第五驅(qū)動部303和第六馬達100錯誤地彼此連接，或者第五馬達100的編碼器102和第六連接器311彼此錯誤地連接(步驟S75)。接著，顯示對此指示的消息(步驟S50)。結(jié)果，操作者可以發(fā)現(xiàn)第五馬達100的編碼器102和第六連接器311彼此錯誤地連接。同樣針對第六驅(qū)動部303，操作者類似地可以發(fā)現(xiàn)第六馬達100的編碼器102和第五連接器311彼此錯誤地連接。[0048]針對第七驅(qū)動部303，另一方面，馬達配線401的各相(U相、V相、W相)的配線在第七驅(qū)動部303和第七馬達100之間錯誤地連接，并且因此，當?shù)谄唑?qū)動部303設(shè)置于伺服開啟狀態(tài)時(步驟S20)，第七馬達100有可能被驅(qū)動。當?shù)谄唏R達100被驅(qū)動時，檢測信號從第七馬達100的編碼器102輸入至中繼部310的第七連接器311，并且被檢測為第七馬達100的驅(qū)動。因此，這個狀態(tài)對應(yīng)于與被設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動的狀態(tài)(在步驟S25和步驟S30中為是)，并且因此，判別第七馬達100的馬達配線401的各個相配線存在誤接線(步驟S35)，并且顯示對此指示的消息(步驟S50)。結(jié)果，操作者可以發(fā)現(xiàn)第七馬達100的馬達配線401的各個相配線存在誤接線。
[0049]請注意，即使在當?shù)谄唑?qū)動部303被設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)時第七馬達100不被驅(qū)動的情況下(在步驟S25中為否)，如果當指示預(yù)定驅(qū)動量的位置指令被輸出至第七驅(qū)動部303時(步驟S55)第七馬達100被不正常地驅(qū)動，則該狀態(tài)對應(yīng)于以下情況，即，與位置指令所輸出到的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100被驅(qū)動但是其驅(qū)動量是不正常的(在步驟S60中為否，在步驟S65中為是)。因此，判別第七馬達100的馬達配線401的各個相位的線存在誤接線(步驟S70)，并且顯示對此指示的消息(步驟S50)。以這種方式，借助對在各個驅(qū)動部303的伺服開啟狀態(tài)中的誤接線進行驗證并且其后對各個驅(qū)動部303被以預(yù)定量驅(qū)動的狀態(tài)中的誤接線進行驗證，對各個驅(qū)動部303可以執(zhí)行兩次誤接線的驗證，因而提高了誤接線的檢測精確度。
[0050]在上述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)I中，多軸馬達驅(qū)動裝置300的各個驅(qū)動部303經(jīng)由馬達配線401分別連接至對應(yīng)的馬達100，并且相應(yīng)馬達100的編碼器102經(jīng)由編碼器配線402分別連接至中繼部310的連接器311。在這種系統(tǒng)中，檢查馬達配線401和編碼器配線402的誤接線的可想到的方法是這樣的方法，即，在預(yù)定時段重復(fù)地執(zhí)行同時驅(qū)動全部馬達100并且存儲充當異常判別指標的內(nèi)部數(shù)據(jù)的操作，從而基于所存儲的內(nèi)部數(shù)據(jù)檢查誤接線。然而，在這種情況下，內(nèi)部數(shù)據(jù)的信息量隨著軸的數(shù)目變大而變大。因而，出現(xiàn)了誤接線的許多可能的組合，并且精確地識別誤接線需要花費時間。
[0051]在本實施方式中，另一方面，多軸馬達驅(qū)動裝置300的集成控制部302經(jīng)由各個驅(qū)動部303依次向各個馬達100供應(yīng)電力，并且，基于編碼器此時的檢測信號，針對各個驅(qū)動部303驗證馬達配線401和編碼器配線402有無誤接線。借助以這種方式針對各個驅(qū)動部303執(zhí)行驗證，誤接線的原因可以被限制到與各個驅(qū)動部303相對應(yīng)的配線的部分，而與軸的數(shù)目(即，驅(qū)動部303或馬達100的數(shù)目)無關(guān)。利用這種構(gòu)造，可以縮短精確地識別誤接線所需的時間，因此，可以迅速地并精確地驗證誤接線的原因。結(jié)果，可以預(yù)先防止由誤接線造成的負載機器的異常操作。
[0052]具體地，在本實施方式中，集成控制部302基于檢測信號以各個驅(qū)動部303被設(shè)置為伺服開啟狀態(tài)的方式來判別有無誤接線。在伺服開啟狀態(tài)中，集成控制部302向驅(qū)動部303輸出與驅(qū)動量O相對應(yīng)的位置指令，從而執(zhí)行位置循環(huán)控制。在這種情況下，當各個配線正常時，馬達100被鎖定至其在通電開始時刻的位置并且各個電流相(U相、V相、W相)被輸入。然而，當馬達配線401的各相(U相、V相、W相)的配線存在誤接線時，上面提到的電流相(U相、V相、W相)被交叉，并且馬達100有可能被驅(qū)動。因而，當檢測到對應(yīng)于經(jīng)歷位置控制的驅(qū)動部303的馬達100的驅(qū)動時，可以判別馬達配線401的各個相配線存在誤接線。另一方面，當檢測到不對應(yīng)于經(jīng)歷了位置控制的驅(qū)動部303的馬達100的驅(qū)動時，可以判別(作為非對應(yīng)裝置與它們之間的連接的)馬達配線401和編碼器配線402中的一方存在誤接線。另一方面，當證實了多個馬達100中一個都不被驅(qū)動時，可以判別沒有誤接線。
[0053]具體地，在本實施方式中，集成控制部302以各個驅(qū)動部303被設(shè)置為定位控制狀態(tài)的方式基于檢測信號判別有無誤接線。在該定位控制狀態(tài)中，對應(yīng)的馬達100處于從從通電開始時刻的位置驅(qū)動了預(yù)定量后的位置。在這種情況下，當各個配線正常時，馬達100被以預(yù)定量驅(qū)動接著停止。然而，當馬達配線401的各個相配線存在誤接線時，或者當編碼器配線402存在誤接線時，馬達100的上述驅(qū)動量有可能是不正常的。因而，當檢測到與被控制為以預(yù)定量來驅(qū)動的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100的驅(qū)動量是異常時，可以判別該馬達100的馬達配線401的各個相配線存在誤接線，或者判別編碼器102和不與其相對應(yīng)的連接器311彼此錯誤地連接。另一方面，當檢測到不與被控制為以預(yù)定量來驅(qū)動的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100的驅(qū)動時，可以判別(作為不對應(yīng)的裝置和它們之間的連接)馬達配線401或編碼器配線402存在誤接線。另一方面，當檢測到與被控制為以預(yù)定量驅(qū)動的驅(qū)動部303相對應(yīng)的馬達100的驅(qū)動量是正常的時，可以判別沒有誤接線。此外，通過在各個驅(qū)動部303的伺服開啟狀態(tài)中執(zhí)行誤接線的驗證，并且其后在各個驅(qū)動部303被以預(yù)定量驅(qū)動的狀態(tài)下執(zhí)行誤接線的驗證，針對各個驅(qū)動部303可以執(zhí)行兩次誤接線的驗證，因而提聞了誤接線的檢測精確度。
[0054]具體地,在本實施方式中，多軸馬達驅(qū)動裝置300包括顯示部305,以顯示集成控制部302的判別結(jié)果。利用該構(gòu)造，如果存在誤接線，則在顯示部305上顯示對此指示的消息，從而提示操作者檢查正確的配線并且提前防止會由誤接線而導(dǎo)致的負載機器的不正常操作。此外，如果存在誤接線，則在顯示部305上顯示對此指示的消息，從而向操作者提供安全感。
[0055]請注意，本發(fā)明不限于上述實施方式，并且在不脫離本發(fā)明的主旨和技術(shù)概念的范圍內(nèi)可以進行各種修改。
[0056]例如，盡管作為示例在上面已經(jīng)描述了以下情況，即，借助在各個驅(qū)動部303的伺服開啟狀態(tài)下執(zhí)行對誤接線的驗證并且其后在由預(yù)定的量驅(qū)動各個驅(qū)動部303的狀態(tài)下執(zhí)行對誤接線的驗證，針對每個驅(qū)動部303執(zhí)行了兩次對誤接線的驗證，但是針對各個驅(qū)動部303可以省去對誤接線的驗證中的任一個。
[0057]此外，盡管作為示例已經(jīng)在上面描述了多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)馬達100的情況，但是馬達不必須是旋轉(zhuǎn)馬達，并且可以使用例如直線馬達。而且，由集成的控制部302來執(zhí)行在圖2所例示的內(nèi)容的控制，但是它們可以通過單軸控制部304來執(zhí)行。此外，盡管作為示例已經(jīng)描述了針對8軸驅(qū)動的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，但是軸的數(shù)目不限于此，并且可以適當?shù)馗淖儭?br> [0058]此外，盡管作為示例已經(jīng)描述了多軸馬達驅(qū)動裝置300包括顯示部305的情況，但是工程工具500或者上位控制裝置200可以包括顯示部。在這種情況下，多軸馬達驅(qū)動裝置300借助于例如通信來向工程工具500或上位控制裝置200輸出要顯示的信息。
[0059]此外，通過適當?shù)貙⒃谏鲜鰧嵤┓绞街兴枋龅姆椒ㄒ约案鱾€修改例進行結(jié)合，可以使用除了以上已經(jīng)描述的構(gòu)造以外的構(gòu)造。
[0060]此外，盡管沒有具體地進行說明，但是在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以對本發(fā)明進行各種修改。[0061]附圖標記說明
[0062]1 多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)
[0063]101馬達
[0064]102編碼器
[0065]200上位控制裝置
[0066]300多軸馬達驅(qū)動裝置
[0067]302集成控制部(控制部)
[0068]303驅(qū)動部
[0069]305顯示部
[0070]401馬達配線
[0071]402檢測器配線
【權(quán)利要求】
1.一種多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng),該多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)包括: 多個馬達，各個馬達包括位置檢測器； 上位控制裝置，所述上位控制裝置輸出馬達控制指令；以及 多軸馬達驅(qū)動裝置，所述多軸馬達驅(qū)動裝置基于所述馬達控制指令來驅(qū)動所述多個馬達， 其中，所述多軸馬達驅(qū)動裝置包括: 多個驅(qū)動部，所述多個驅(qū)動部分別連接至對應(yīng)的所述馬達，向所述馬達供應(yīng)電力而進行驅(qū)動；以及 控制部，所述控制部經(jīng)由所述驅(qū)動部依次向各馬達供應(yīng)電力，并且基于所述位置檢測器的檢測信號，針對各個所述驅(qū)動部判別連接所述驅(qū)動部與所述馬達的馬達配線和來自所述位置檢測器的檢測器配線中的至少一方是否存在誤接線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 所述控制部在所述驅(qū)動部被設(shè)置為第一定位控制狀態(tài)的狀態(tài)下基于所述檢測信號判別是否存在誤接線，所述第一定位控制狀態(tài)是對應(yīng)的所述馬達被定位于通電開始時刻的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 當基于所述檢測信號檢測到與`被設(shè)置為所述第一定位控制狀態(tài)的所述驅(qū)動部相對應(yīng)的所述馬達的驅(qū)動時，所述控制部判別該馬達的所述馬達配線存在誤接線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 當基于所述檢測信號檢測到不與被設(shè)置為所述第一定位控制狀態(tài)的所述驅(qū)動部相對應(yīng)的所述馬達的驅(qū)動時，所述控制部判別所述馬達配線和所述檢測器配線中的任一方存在誤接線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 當基于所述檢測信號檢測到所述多個馬達全都未驅(qū)動時，所述控制部判別所述馬達配線和所述檢測器配線均沒有誤接線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 所述控制部在所述驅(qū)動部被設(shè)置為第二定位控制狀態(tài)的狀態(tài)下基于所述檢測信號判別是否存在誤接線，所述第二定位控制狀態(tài)是對應(yīng)的所述馬達被定位于從通電開始時刻的位置驅(qū)動了預(yù)定量后的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 當基于所述檢測信號檢測到與被設(shè)置為第二定位控制狀態(tài)的所述驅(qū)動部相對應(yīng)的所述馬達的驅(qū)動量異常時，所述控制部判別該馬達的所述馬達配線和所述檢測器配線中的任一方存在誤接線。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 當基于所述檢測信號檢測到不與被設(shè)置為第二定位控制狀態(tài)的所述驅(qū)動部相對應(yīng)的所述馬達的驅(qū)動時，所述控制部判別所述馬達配線和所述檢測器配線中的任一方存在誤接線。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 當基于所述檢測信號檢測到與被設(shè)置為第二定位控制狀態(tài)的所述驅(qū)動部相對應(yīng)的所述馬達的驅(qū)動量正常時，所述控制部判別所述馬達配線和所述檢測器配線均沒有誤接線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)，其中， 所述多軸馬達驅(qū)動系統(tǒng)還包括用于顯示所述控制部的判別結(jié)果的顯示部。
11.一種多軸馬達驅(qū)動裝置，所述多軸馬達驅(qū)動裝置基于從上位控制裝置輸出的馬達控制指令來驅(qū)動包括位置檢測器的多個馬達， 所述多軸馬達驅(qū)動裝置包括: 多個驅(qū)動部，所述多個驅(qū)動部分別地連接至對應(yīng)的所述馬達，向所述馬達供應(yīng)電力而進行驅(qū)動；以及 控制部，所述控制部經(jīng)由所述驅(qū)動部依次向各個馬達供應(yīng)電力，并且基于所述位置檢測器的檢測信號，針對各個所述驅(qū)動部判別連接所述驅(qū)動部與所述馬達的馬達配線和來自所述位置檢測器的檢測器配線中`的至少一方是否存在誤接線。
【文檔編號】H02P5/46GK103609014SQ201180071632
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月14日
【發(fā)明者】松村勇, 吉良俊信 申請人:株式會社安川電機