伺服系统以及伺服系统的控制方法技术方案

本伺服系统是上位装置与多个伺服放大器之间发送接收通信信号的伺服系统。伺服放大器各自具备：伺服运算部，其进行伺服运算处理；通信部，其用于进行通信信号的发送接收；存储部，其将伺服运算处理中的伺服运算的信息保存为历史记录数据；以及触发信息处理部，其预先设定用于停止保存历史记录数据的保存停止条件，按伺服运算周期来判定是否符合保存停止条件，将在符合保存停止条件时视为检测到触发的判定的结果作为触发检测标志通知给通信部。

Servo System and Control Method of Servo System

The servo system is a servo system that transmits and receives communication signals between the upper device and multiple servo amplifiers. Servo amplifiers are provided with: servo operation unit, which performs servo operation processing; communication unit, which transmits and receives communication signals; storage unit, which stores information of servo operation in servo operation processing as historical record data; and trigger information processing unit, which preset conditions for stopping saving historical record data and performing servo operation. Periodic judgment is used to determine whether the condition of storage stopping is satisfied, and the result of judgment that trigger is detected when the condition of storage stopping is met is notified to the communication department as the trigger detection flag.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】伺服系统以及伺服系统的控制方法
本专利技术涉及一种控制多个伺服放大器的伺服系统及其控制方法，特别是涉及一种在通过例如像工业用高速网络通信那样的串行通信来同时控制多个伺服轴中的各个伺服轴使得多个伺服轴同步动作的伺服系统及其控制方法中，保存并读出其伺服运算时的历史记录数据的结构及方法。
技术介绍
以往，在伺服系统中，存在具有如下功能的伺服系统：将伺服运算时的信息作为历史记录数据保存在作为存储部的存储器中，并且将历史记录数据读出到经由上位装置连接的外部装置。例如，如图7所示，在这样的用于控制多个伺服轴的以往的伺服系统70的各个伺服放大器71中，伺服运算部74中的伺服运算的信息作为历史记录数据Sv被保存至存储器76。所保存的历史记录数据Sv经由上位装置85被读出到外部装置95，用于伺服控制增益的调整等。所保存的历史记录数据Sv是与伺服运算周期的过去m次(m为整数)相应的量的信息。作为历史记录数据Sv的例子，例如有电动机当前位置、电动机当前速度等。在图7中，伺服系统70所具备的上位装置85和多个伺服放大器71通过通信线81连接。在多个伺服放大器71各自的伺服运算部74执行运算时的伺服运算的信息中，如果这些伺服运算的信息所具有的时间轴对齐，则伺服放大器71在调整各个伺服轴时，能够进行更精确的调整。顺便提及，作为用于取得通信定时与伺服运算处理之间的同步的技术，例如公开有专利文献1这样的技术。另外，作为使基于各个伺服运算的历史记录数据Sv的时间轴一致的技术，公开有如下的结构：在上述图7所示的结构中，从上位装置85对各个伺服放大器71指示开始保存或停止保存历史记录数据Sv(例如参照专利文献2)。也就是说，在上述以往的伺服系统70中，需要从上位装置85来指示停止保存历史记录数据Sv。然而，近年来，以EtherCAT(注册商标)为首的开放式网络正在普及。因此，随着开放式网络的普及，伺服系统中上位装置的提供者与伺服放大器的提供者不同的组合增多。因而，在上位装置不具有指示停止保存伺服运算信息的功能的情况下，无法使各个伺服运算信息所具有的时间轴一致。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-189654号公报专利文献2：日本特开2008-176673号公报
技术实现思路
本专利技术的伺服系统是上位装置与多个伺服放大器之间发送接收通信信号的伺服系统。本伺服系统中的各个伺服放大器具备：伺服运算部，其进行伺服运算处理；通信部，其用于进行通信信号的发送接收；存储部，其将伺服运算处理中的伺服运算的信息保存为历史记录数据；以及触发信息处理部，其预先设定用于停止保存历史记录数据的保存停止条件，按每个伺服运算周期判定是否符合保存停止条件，将在符合保存停止条件时视为检测到触发的判定的结果作为触发检测标志通知给通信部。另外，本专利技术的伺服系统的控制方法是上位装置与多个伺服放大器之间发送接收通信信号的伺服系统。本伺服系统的控制方法包括以下步骤：在将伺服运算处理中的伺服运算的信息存储为历史记录数据的存储部中预先设定用于停止保存历史记录数据的保存停止条件；按伺服运算周期来判定是否符合保存停止条件；以及将在符合保存停止条件时视为检测到触发的判定的结果设为触发检测标志。根据本专利技术的伺服系统及其控制方法，即使是使用不具有经由通信部来指示停止保存历史记录数据的功能的上位装置的结构，也能够使多个伺服放大器执行伺服运算得到的历史记录数据所具有的时间轴一致。附图说明图1是本专利技术的实施方式中的伺服系统的主要部分说明图。图2是表示在本专利技术的实施方式中的伺服系统中使用的包含通信周期、伺服运算周期的定时的一例的时序图。图3是表示本专利技术的实施方式中的伺服系统所具有的上位装置与伺服放大器之间发送接收的数据的定时的一例的时序图。图4是表示在本专利技术的实施方式中的伺服系统中使用的通信命令和通信响应的数据结构的图。图5是表示触发条件的设定和触发的检测的一例的图。图6是与在本专利技术的实施方式中的伺服系统中使用的伺服运算信息的停止保存定时相关的时序图。图7是以往的伺服系统的结构图。图8是作为比较例而表示图7中的现有结构的伺服系统中的定时的时序图。具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。此外，以下的实施方式为使本专利技术具体化的一例，并不限制本专利技术的保护范围。(实施方式)图1是本专利技术的实施方式中的伺服系统10的结构图。如图1所示，本实施方式中的伺服系统10的结构为：上位装置45与多个伺服放大器11经由通信线41以一对一连接的双向线形网络拓扑的方式进行通信连接。图1中示出了作为多个伺服放大器11的分别具有相同内部结构的3个伺服放大器11按第一伺服放大器111、第二伺服放大器112及第三伺服放大器113的顺序与上位装置45连接的一例。而且，这些伺服放大器11各自的输出端连接有用于使负载31工作的电动机30。在本实施方式中，通过这样的结构，伺服放大器11按照来自上位装置45的指令分别驱动控制电动机30，使得负载31执行期望的动作。此外，以下，在指定伺服放大器11的情况下，将第一伺服放大器、第二伺服放大器、第三伺服放大器分别作为伺服放大器111、112、113加以区分，在对各个伺服放大器进行统称的情况下作为伺服放大器11，来进行适当说明。另外，伺服放大器11的数量可以是多个，也可以是其它数量。为了针对这样的伺服放大器11分别设定控制参数或发出动作指令，上位装置45具备用于进行通信用数据的发送接收的通信部46，并且伺服放大器11各自也具备相同的通信部13。而且，如图1所示，通信部46与各个通信部13连接，包含各种信息的通信信号Cm经由通信线41被双向传送。作为该具体的通信方法，优选同步型的串行通信等，例如，优选近年作为工业用高速网络通信而被知晓的如上所述的EtherCAT(注册商标)通信等。另外，作为通信内容，在启动系统时、变更系统动作时等的情况下执行参数设定等。作为该控制参数，有关于控制增益、滤波器的特性的设定值等。而且，除了参数设定之外，上位装置45还发送包含针对各个伺服放大器11的动作指令等的各种信息作为通信命令，并且接收来自各个伺服放大器11的各种信息作为通信响应，使得电动机30进行期望的运动动作。特别是，关于参数设定，在初始设定时等是不规则的，而关于动作指令，需要依次指示系统内的动作。因此，在本实施方式中，设定有更新或发送动作指令的基准周期。即，在本实施方式中，首先，作为上位装置45更新动作指令等的周期，上位装置45按动作指令更新周期Tins生成并更新动作指令。然后，本实施方式中列举了一例，即，上位装置45与多个伺服放大器11之间通过同步型串行通信来发送接收信号，从而以动作指令更新周期Tins的1/L倍(L为整数)的通信周期Tcm来交换动作指令等数据。这样，上位装置45按作为基准周期的通信周期Tcm来发送包含位置指令、速度指令等动作指令的指令信号。另外，各个伺服放大器11基于接收到的指令信号来控制电动机30的动作。并且，各个伺服放大器11按通信周期Tcm对上位装置45发送包含动作状态等动作信息的回复信号。并且，虽然下面会进行详细说明，但是从上位装置45每隔通信周期Tcm发送通信定时信号St。然后，各个伺服放大器11以锁相到该通信定时信号St的时钟信号Ck为基准来执行各处理。另外，如图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伺服系统，在所述伺服系统中，上位装置与多个伺服放大器之间发送接收通信信号，所述伺服放大器各自具备：伺服运算部，其按伺服运算周期进行伺服运算处理；通信部，其用于进行所述通信信号的发送接收；存储部，其将所述伺服运算处理中的伺服运算的信息保存为历史记录数据；以及触发处理部，其预先设定用于停止保存所述历史记录数据的保存停止条件，按伺服运算周期来判定是否符合所述保存停止条件，将在符合所述保存停止条件时视为检测到触发的判定的结果作为触发检测标志通知给所述通信部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.01 JP 2016-2139841.一种伺服系统，在所述伺服系统中，上位装置与多个伺服放大器之间发送接收通信信号，所述伺服放大器各自具备：伺服运算部，其按伺服运算周期进行伺服运算处理；通信部，其用于进行所述通信信号的发送接收；存储部，其将所述伺服运算处理中的伺服运算的信息保存为历史记录数据；以及触发处理部，其预先设定用于停止保存所述历史记录数据的保存停止条件，按伺服运算周期来判定是否符合所述保存停止条件，将在符合所述保存停止条件时视为检测到触发的判定的结果作为触发检测标志通知给所述通信部。2.根据权利要求1所述的伺服系统，其特征在于，所述触发处理部对所述多个伺服放大器中的除自轴之外的其它所有的伺服放大器的所述触发检测标志进行判定，在所述其它所有的伺服放大器的所述触发检测标志表示不符合所述保存停止条件时，所述触发处理部对保留次数进行计算，并指示在所述保留次数后的伺服运算周期停止向所述存储部保存所述历史记录数据，所述保留次数表示从检测到所述触发的所述伺服运算周期开始到指示停止向所述存储部保存所述历史记录数据的伺服运算周期为止的伺服运算周期的次数。3.根据权利要求1所述的伺服系统，其特征在于，所述上位装置按动作指令更新周期更新动作指令，所述上位装置和所述多个伺服放大器以所述上位装置的所述动作指令更新周期的1/L倍的通信周期来发送接收所述通信信号，其中，L为整数，所述伺服运算部的所述伺服运算周期与所述通信周期的1/M倍的周期同步，其中，M为整数。4.根据权利要求2所述的伺服系统，其特征在于，关于停止向所述存储部保存所述历史记录数据的指示，根据接收到来自其它的所述伺服放大器的所述触发检测标志来停止保存的指示优先于在所述保留次数后的伺服运算周期停止保存的指示。5.根据权利要求1或2所述的伺服系统，其特征在于，检测到...

【专利技术属性】
技术研发人员：三枝史岳，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP