伺服电机控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种伺服电机控制系统，该系统中，数控装置和１台以上的伺服放大器通过串行总线结合，控制与各个伺服放大器连接的伺服电机。在该系统中，至少具有２种以上串行总线的数据传输方式，根据设定在数控装置上的参数选择数据传输方式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及伺服电机控制系统，特别涉及控制各种产业机械或工作机械、另外还有机器人等的机械中的各轴的伺服电机的伺服电机控制系统。
技术介绍
在伺服电机控制系统中，数控装置通过串行总线与驱动控制各伺服电机的伺服放大器连接，数控装置用于控制伺服电机的数据通过串行总线进行交换。作为该数控装置和各伺服放大器通过总线的连接方式，通过光缆进行的菊花链(daisy chain)方式是公知的(例如，参照特开平10-13394号公报)。如果数控装置和放大器之间，或者伺服放大器之间的串行通信的比特率不同，在数控装置和放大器之间，或者伺服放大器之间就不能进行通信。在构成该伺服电机控制系统的要素之间的通信必须采用统一的比特率。在最初建立伺服电机控制系统时，采用了以相同比特率进行的一种数据传输方式。但是，在伺服电机控制系统的使用中，在该系统的一部分要素(数控装置或者伺服放大器)发生故障而变更为新的要素的情况下，产生比特率不同数据传输方式不同的情况。特别是，因为如果比特率高的话，由于数控装置和伺服放大器之间能够交换的数据量增加，所以新产品倾向于采用设定了比以前高的比特率的传输方式。因此，如果在现有的伺服电机控制系统中采用新产品的要素的话，具有比特率不同、系统不能正常工作这个问题。这个问题较多发生在如工作机械等使用寿命长的机械中的伺服电机控制系统中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种伺服电机控制系统，该控制系统由数控装置和1台以上的伺服放大器通过串行总线相结合而构成，用于控制与上述伺服放大器连接的伺服电机。本专利技术的伺服电机控制系统的第1形态为，至少具有2种以上的上述串行总线的数据传输方式，通过设定在上述数控装置的参数，选择数据传输方式。上述形态的伺服电机控制系统，可采用以下的方式。上述伺服放大器，根据接收到的串行总线上的信号中的在每一规定时间内的信号变化的频度，判别并决定数据传输方式，使得可与多种数据传输方式对应。多台伺服放大器以菊花链(daisy chain)方式通过串行总线与数控装置结合，各伺服放大器具有计测接收的串行总线上的信号中的在每一规定时间内的信号变化频度，并根据该计测的信号变化频度判别数据传输方式的装置；另外，至少上述菊花链方式的最下游的伺服放大器以外的伺服放大器，具有串行总线用的第1及第2接续器，在根据由第1接续器接收的信号和上述判别装置判别上述第1接续器中的串行总线的数据传输方式的同时，根据该判别决定第2接续器的数据传输方式，通过以上方法，可以在连接在菊花链方式的上游或者下游的伺服放大器中对应多个数据传输方式。对数据进行编码，并使其在每一规定时间内的信号变化的频度在判定传输方式时和传输数据时不同。上述串行总线为光通信方式，上述数控装置及伺服放大器分别具有光学模组，在具有至少2种以上的传输比特率的场合，上述光学模组根据传输比特率调整发光元件的发光强度。本专利技术的伺服电机控制系统的第2的形态为，至少具有2种以上上述串行总线的数据传输方式，而且，上述数控装置具有变更装置，该装置根据从上述2种以上的数据传输方式中选择的数据传输方式，改变在串行总线上的数据中的每一规定时间内的信号变化的频度；判定装置，该装置监视从与上述串行总线连接的上述伺服放大器接收的串行总线上的数据，并计测每一规定时间内的信号变化的频度，根据该计测到的频度判别上述伺服放大器的数据传输方式是否已变更为上述选择的数据传输方式；进一步，还具有搜索装置，该装置在通过上述判定装置判定为已经变更的情况下，以上述选择的数据传输方式进行通信，在判定为未变更的情况下，再次变更数据传输方式，搜索可能的数据传输方式。上述形态的伺服电机控制系统，可以采用以下方式。上述伺服放大器，根据接收的串行总线上的信号中的每一规定时间的信号变化的频度判别数据传输方式，在合适的时间发出与接收的信号的信号变化的频度相同的信号，可以与多种数据传输方式对应。多台伺服放大器以菊花链方式通过串行总线与数控装置结合，各伺服放大器具有计测接收到的串行总线上的信号中的在每一规定时间内的信号变化频度，并根据该计测到的信号变化频度判别数据传输方式的装置；至少上述菊花链方式的最下游的伺服放大器以外的伺服放大器，具有串行总线用的第1及第2接续器；在根据第1接续器接收的信号和上述判别装置判别第1接续器中的串行总线的数据的传输方式的同时，根据该判别决定第2接续器的数据传输方式；通过以上方法，可以在连接在菊花链方式的上游或者下游的伺服放大器对应多个数据传输方式。将数据进行编码，并使其在每一规定时间内的信号变化的频度在判定传输方式时和传输数据时不同。上述串行总线为光通信方式，上述数控装置及伺服放大器分别具有光学模组，在具有至少2种以上的传输比特率的场合，上述光学模组根据传输比特率调整发光元件的发光强度。本专利技术通过具备上述构成，可以提供能够设定对于构成伺服控制系统的各要素共通的数据传输方式的伺服电机控制系统。本专利技术的上述及其他的目的及特征，通过参照附图的以下实施例的说明可以更加明确化。附图说明图1为本专利技术的伺服电机控制系统的一个实施方式的主要部分方框图。图2为图1所示的伺服电机控制系统中的数控装置的主要部分方框图。图3为图1所示的伺服电机控制系统中的伺服放大器的主要部分方框图。图4为图1所示的伺服电机控制系统中的数控装置进行的比特率自动选择处理的流程图。图5为图1所示的伺服电机控制系统中的伺服放大器进行的比特率自动选择处理的流程图。图6为防止慢比特率的怠速模式和快比特率的数据模式的误判定的方法的说明图。图7表示从电源投入伺服放大器接收的信号中每一规定时间内的变化次数的推移的说明图。图8在本专利技术的伺服电机控制系统的一个实施方式中，通过比特率调整光的强度的说明图。具体实施例方式图1为本专利技术的一个实施方式的伺服电机控制系统，该实施方式是把数控装置和各个伺服放大器利用光缆以菊花链方式进行串行总线连接的方式。在该实施方式中，设置3个伺服电机3a～3c作为工作机械或各种产业机械、机器人等机械的驱动源；并分别设置驱动控制各伺服电机3a～3c的伺服放大器2a～2c。数控装置1和伺服放大器以菊花链方式通过光缆4以串行总线连接在一起。数控装置1根据规定的通信方式分别向各个伺服放大器2a～2c输出移动命令或者速度命令，各个伺服放大器2a～2c根据指令的移动指令或者速度指令，通过来自未图示的位置/速度检测器的位置、速度的反馈信号进行位置、速度闭环控制处理，进一步进行电流闭环控制处理，驱动各个伺服电机3a～3c。图2是数控装置1的主要部分方框图。数控装置1具有CPU(中央处理器)10、DRAM(动态随机存取存储器)11、SRAM(静态随机存取存储器)12、闪存存储器13、串行通信用LSI(大规模集成电路)14；CPU10形成为，可经由这些装置11～14和串行总线16进行存取。进一步，数控装置1具有连接到串行通信用的LSI14的光学模组。该光学模组15是将来自串行通信用LSI14的电信号变换成光信号，输出到与该光模组15连接的光缆4，另外，将来自该光缆4的光信号变换成电信号并输出到串行通信用LSI14中的装置。上述的数控装置1的构成与现有的数控装置的构成基本相同，没有差异。图3是各个伺服放大器2a～2c的主要部分概况图。各伺服放大器2a～2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伺服电机控制系统，该系统是数控装置和１台以上的伺服放大器通过串行总线结合，控制与上述伺服放大器连接的伺服电机的伺服电机控制系统，其特征是，至少具备２种以上的上述串行总线的数据传输方式，而且，可以通过设定在上述数控装置中的参数选择 数据传输方式。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小槇邦孝，相泽安晴，青山一成，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]