双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法制造方法及图纸

技术编号:17267601 阅读:45 留言:0更新日期:2018-02-14 16:02
本发明专利技术提供一种双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法。控制装置(10、70)输出表示控制轴(14)的位置的第1检测信号(Sd1),并使用动力传递部(12)的运动变换特性(40、62)对表示电动机(16)的位置的电动机位置信号(Spm)进行正变换,由此输出与控制轴(14)的位置相对应的第2检测信号(Sd2),使用分别输出的第1检测信号(Sd1)和第2检测信号(Sd2)来双重地判定控制轴(14)的状态是否为异常。

The control device and control method of the state of the double check control axis

The invention provides a control device and a control method for double checking the state of the control axis. The control device (10, 70) output shaft (14) first said control signal detection position (Sd1), and the use of the power transmission section (12) of the motion transformation (40, 62) on the properties of said motor (16) motor position signal position (Spm) positive transformation, and thus output the control shaft (14) second detection signal corresponding to the position (Sd2), using the first detection signal respectively to output the detection signal (Sd1) and second (Sd2) to determine the dual control shaft (14) of the state is abnormal.

【技术实现步骤摘要】
双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法
本专利技术涉及一种对控制轴进行控制,双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法。
技术介绍
一般可变齿轮机构等动力传递部介于控制轴与电动机之间,因此以往提出了各种用于检测动力传递部的异常的技术。在特开2015-106936号公报中公开了一种电动机控制装置,其用于控制经由动力传递部向主轴传递旋转动力的电动机的旋转驱动。简单来说,电动机控制装置具备检测电动机的旋转角的传感器以及检测主轴的旋转角的传感器。电动机控制装置从检测主轴的旋转角的传感器取得主轴每旋转一周输出的一周旋转信号。另外,电动机控制装置根据电动机的旋转角计算电动机的旋转速度以及根据主轴的旋转角计算主轴的旋转速度。电动机控制装置在从取得1周旋转信号后直到取得下一个一周旋转信号为止所取得的电动机的旋转角的变化量超出第1范围时,或者在电动机的旋转速度与主轴的旋转速度之差超出第2范围时,判定为在动力传递部中发生了异常。然而,在用于检测主轴的旋转角等的传感器自身发生了异常时,无法正确地判定动力传递部的异常。为了判定该传感器是正常还是异常,可通过设置两个检测主轴的旋转角的传感器双重地检查主轴的旋转角,由此能够应对上述情况。即,在两个传感器的检测结果不同时,能够判定为在传感器中发生了异常。通过设置两个传感器,能够判定在传感器中是否有异常,但是需要另外设置传感器,会增加成本。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而提出的,其目的在于提供一种控制装置以及控制方法,不用另外设置检测控制轴的位置的传感器,双重地检查控制轴的状态来检测是否有异常。本专利技术第一方式的控制装置针对具有不匀速性或齿轮比固定的动力传递部的控制轴赋予动力来双重地检查控制轴的状态,其具备:电动机,其用于对所述控制轴赋予动力;位置检测部,其检测所述控制轴的位置,并输出表示检测出的位置的第1检测信号;电动机位置检测部,其检测所述电动机的位置,并输出表示检测出的位置的电动机位置信号;位置变换部,其使用所述动力传递部的运动变换特性对所述电动机位置检测部输出的所述电动机位置信号进行正变换,由此输出与所述控制轴的位置相对应的第2检测信号;以及异常判定部,其使用从所述位置检测部输出的所述第1检测信号以及从所述位置变换部输出的所述第2检测信号,双重地判定所述控制轴的状态是否异常。通过该结构,能够不新追加其他的检测器(传感器)而取得用于判断第1检测信号的妥当性的第2检测信号。即,不需要另外设置检测控制轴的位置的传感器,而能够双重地检查控制轴的状态。另外,能够简化装置结构,并能够通用地适用于各种动力传递部。在上述本专利技术第一方式的控制装置中,可以使所述异常判定部判断基于所述第1检测信号的所述控制轴的第1位置以及基于所述第2检测信号的所述控制轴的第2位置各自是否在预先决定的正常范围内。由此,能够双重监视所述控制轴的位置是否在所述正常范围内。另外,可以在只有所述第1位置以及所述第2位置中的一方不在所述正常范围内时,判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。在上述本专利技术第一方式的控制装置中,可以使所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的速度,并判断基于所述第1检测信号计算出的第1速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此,能够双重监视所述控制轴的速度是否在所述正常范围内。另外,可以在只有所述第1速度以及所述第2速度中的一方不在所述正常范围内时,判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。在上述本专利技术第一方式的控制装置中,可以使所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的加速度,并判断基于所述第1检测信号计算出的第1加速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2加速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此,能够双重监视所述控制轴的加速度是否在所述正常范围内。另外,可以在只有所述第1加速度以及所述第2加速度中的一方不在所述正常范围内时,判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。在上述本专利技术第一方式的控制装置中,可以使所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算相对于所述控制轴的指令位置的所述控制轴的位置偏差,并判断基于所述第1检测信号计算出的所述控制轴的第1位置偏差以及基于所述第2检测信号计算出的所述控制轴的第2位置偏差各自是否在预先决定的正常范围内。由此,能够双重监视所述控制轴的位置偏差是否在所述正常范围内。另外,可以在只有所述第1位置偏差以及所述第2位置偏差中的一方不在所述正常范围内时,判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。在上述本专利技术第一方式的控制装置中,可以使所述位置变换部使用通过表或函数确定的所述运动变换特性来输出所述第2检测信号。由此,能够根据电动机位置信号高精度地生成表示控制轴的位置的第2检测信号,并能够双重地检查控制轴的状态。在上述本专利技术第一方式的控制装置中,可以具有两个运算部,所述两个运算部各自具有所述位置变换部以及所述异常判定部,所述两个运算部中的各个运算部的至少一方在所述两个运算部各自的所述异常判定部的判定结果不一致时,判定为所述两个运算部中的至少一方为异常。由此,能够判定用于判断异常的一侧的运算部是否正常。因此,能够提高控制装置的异常判定的可靠性。本专利技术第二方式的控制方法使用用于对具有不匀速性或齿轮比固定的动力传递部的控制轴赋予动力的电动机,其包含:第1输出步骤,位置检测部检测所述控制轴的位置,并输出表示检测出的位置的第1检测信号;第2输出步骤,电动机位置检测部检测所述电动机的位置,并输出表示检测出的位置的电动机位置信号;变换步骤,使用所述动力传递部的运动变换特性对输出的所述电动机位置信号进行正变换,由此输出与所述控制轴的位置相对应的第2检测信号;异常判定步骤,使用输出的所述第1检测信号和所述第2检测信号,双重地判定所述控制轴的状态是否异常。通过该结构,能够不新追加其他的检测器(传感器)而取得用于判断第1检测信号的妥当性的第2检测信号。即,不需要另外设置检测控制轴的位置的传感器,而能够双重地检查控制轴的状态。另外,能够简化装置结构,并能够通用地适用于各种动力传递部。在上述本专利技术第二方式的控制方法中,可以使所述异常判定步骤判断基于所述第1检测信号的所述控制轴的第1位置以及基于所述第2检测信号的所述控制轴的第2位置各自是否在预先决定的正常范围内。由此,能够双重地监视所述控制轴的位置是否在所述正常范围内。在上述本专利技术第二方式的控制方法中,可以使所述异常判定步骤根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的速度,并判断基于所述第1检测信号计算出的第1速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此,能够双重监视所述控制轴的速度是否在所述正常范围内。在上述本专利技术第二方式的控制方法中,可以使所述异常判定步骤根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的加速度,并判断基于所述第1检测信号计算出的第1加速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2加速度本文档来自技高网...
双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法

【技术保护点】
一种控制装置,其针对具有不匀速性或齿轮比固定的动力传递部的控制轴赋予动力来双重地检查控制轴的状态,其特征在于,具备:电动机,其用于对所述控制轴赋予动力;位置检测部,其检测所述控制轴的位置,并输出表示检测出的位置的第1检测信号;电动机位置检测部,其检测所述电动机的位置,并输出表示检测出的位置的电动机位置信号;位置变换部,其使用所述动力传递部的运动变换特性对所述电动机位置检测部输出的所述电动机位置信号进行正变换,由此输出与所述控制轴的位置相对应的第2检测信号;以及异常判定部,其使用从所述位置检测部输出的所述第1检测信号以及从所述位置变换部输出的所述第2检测信号,双重地判定所述控制轴的状态是否异常。

【技术特征摘要】
2016.08.05 JP 2016-1546111.一种控制装置,其针对具有不匀速性或齿轮比固定的动力传递部的控制轴赋予动力来双重地检查控制轴的状态,其特征在于,具备:电动机,其用于对所述控制轴赋予动力;位置检测部,其检测所述控制轴的位置,并输出表示检测出的位置的第1检测信号;电动机位置检测部,其检测所述电动机的位置,并输出表示检测出的位置的电动机位置信号;位置变换部,其使用所述动力传递部的运动变换特性对所述电动机位置检测部输出的所述电动机位置信号进行正变换,由此输出与所述控制轴的位置相对应的第2检测信号;以及异常判定部,其使用从所述位置检测部输出的所述第1检测信号以及从所述位置变换部输出的所述第2检测信号,双重地判定所述控制轴的状态是否异常。2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述异常判定部判断基于所述第1检测信号的所述控制轴的第1位置以及基于所述第2检测信号的所述控制轴的第2位置各自是否在预先决定的正常范围内。3.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的速度,并判断基于所述第1检测信号计算出的第1速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2速度各自是否在预先决定的正常范围内。4.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的加速度,并判断基于所述第1检测信号计算出的第1加速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2加速度各自是否在预先决定的正常范围内。5.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算相对于所述控制轴的指令位置的所述控制轴的位置偏差,并判断基于所述第1检测信号计算出的所述控制轴的第1位置偏差以及基于所述第2检测信号计算出的所述控制轴的第2位置偏差各自是否在预先决定的正常范围内。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的控制装置,其特征在于,所述位置变换部使用通过表或函数确定的所述运动变换特性来输出所述第2检测信号。7.根据权利要求1至5中的任意一项所述的控制装置,其特征在于,具有两个运算部,所述两个运算部各自具有所述位置变换部以及所述异常判定部,所述两个运算部中的各个运算部的至少一方在所述两个运算...

【专利技术属性】
技术研发人员:广濑登
申请(专利权)人:发那科株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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