控制方法以及控制装置制造方法及图纸

提供一种在抑制装置的大型化和成本增加的同时降低被再生电阻消耗的再生电力的技术。一种与再生电路连接的电机的控制方法，其中所述再生电路具备将来自电机的再生电力的至少一部分作为热能量进行消耗的再生电阻，所述控制方法的特征在于，具备以下步骤：反复步骤，反复以预定的速度控制方式驱动所述电机的驱动步骤、和在该驱动步骤后停止所述电机的待机步骤；监视步骤，用监视电路监视所述驱动步骤中向所述再生电阻的通电状况；以及改变步骤，根据所述监视步骤的监视结果，改变所述速度控制方式以便所述再生电力的发生降低，并且伴随所述速度控制方式的改变，使所述驱动步骤的执行时间变长并使所述待机步骤中的待机时间变短。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机的控制方法以及控制装置。
技术介绍
在向生产线导入较多机器人的情况下，各个机器人的消耗电力对工场整体的消耗电力有很大影响。因此，削减或者抑制机器人的消耗电力成为了很大的课题。作为驱动源，机器人一般使用电机。对机器人的消耗电力的削减、抑制而言，电机的控制成为关键。电机在加速时成为电动机，在减速时成为发电机而发生电力(再生电力)。因此，有人提出了在每次进行电机控制时，考虑再生电力(例如，专利文献1、2 )。现有技术文献专利文献1:日本专利特开2008 - 126776号公报专利文献2:日本专利特许第4575483号公报
技术实现思路
驱动电机的装置，一般具备:再生电力反馈并蓄积的电容器、和将超过电容器的容量的再生电力作为热能量进行消耗的再生电阻。被再生电阻消耗的再生电力变为能量的损失。作为其对策，能够举出:使用容量大的电容器、将再生电力归还电源。但是，这将导致装置的大型化、成本增加。本专利技术的目的在于在抑制装置的大型化和成本增加的同时，降低被再生电阻消耗的再生电力。根据本专利技术，提供一种与再生电路连接的电机的控制方法，其中所述再生电路具备将来自电机的再生电力的至少一部分作为热能量进行消耗的再生电阻，所述控制方法的特征在于，具备以下步骤:反复步骤，对以预定的速度控制方式来驱动所述电机的驱动步骤、和在该驱动步骤后停止所述电机的待机步骤反复进行；监视步骤，用监视电路监视所述驱动步骤中向所述再生电阻的通电状况；以及改变步骤，根据所述监视步骤的监视结果改变所述速度控制方式，以便减少所述再生电力的发生，并且伴随所述速度控制方式的改变，使所述驱动步骤的执行时间变长并使所述待机步骤中的待机时间变短。此外，根据本专利技术，提供一种与再生电路连接的电机的控制装置，其中所述再生电路具备将来自电机的再生电力的至少一部分作为热能量进行消耗的再生电阻，所述控制装置的特征在于，具备:反复控制单元，反复进行以预定的速度控制方式驱动所述电机的驱动控制、和在该驱动控制后停止所述电机的待机控制；监视单元，监视向所述再生电阻的通电状况；以及改变单元，根据所述监视单元的监视结果，改变所述速度控制方式，以便所述再生电力的发生降低，并且伴随所述速度控制方式的改变，使所述驱动控制的执行时间变长并使所述待机步骤中的待机时间变短。根据本专利技术，能够在抑制装置的大型化和成本增加的同时，降低被再生电阻消耗的再生电力。附图说明图1是能够实施本专利技术的控制方法的控制系统的框图。图2是控制装置的框图。图3是监视电路的框图。图4是速度控制方式、再生电压、以及探测信号的说明图。图5是示出速度控制方式、驱动时间以及待机时间的变更例的图。图6是发生状况检测处理的流程图。图7是再生电力降低处理的流程图。图8是示出与通常模式和省电模式的选择相关的处理例的图。图9是示出速度控制方式、驱动时间以及待机时间的变更例的图。图10是示出速度控制方式、驱动时间以及待机时间的变更例的图。图11是示出从运转模式向睡眠模式的切换例的图。具体实施例方式<第I实施方式><控制系统的结构>图1是能够实施本专利技术的控制方法的控制系统A的框图。控制系统A具备多个控制装置1、上层计算机2和电源3。控制装置I控制电机M。在该图中，是一个控制装置I控制一个电机M的结构，但也可以是一个控制装置I控制多个电机M的结构。电机M例如作为选择顺应性装配(SCARA)机器人的各轴的驱动源而使用。上层计算机2，例如是进行生产线整体的管理的计算机。上层计算机2与各控制装置I通过通信线路相互可通信地连接。操作员通过操作上层计算机2，能够指示各控制装置I的控制动作。电源3向各电机M供给电力。在本实施方式中，假设了电机M是交流电机的情况，电源3假设为交流电源。<控制装置的结构>图2是控制装置I的框图。控制装置I具备控制器10、驱动器20、监视电路30、再生电阻40。控制器10经由驱动器20控制电机M。由一个控制装置I控制多个电机M的情况下，能够针对每个电机M设置驱动器20，对它们共用地设置一个控制器10。控制器10具备:处理部11、存储部12和接口部13，它们相互由未图示的总线连接。处理部11执行存储于存储部12的程序。处理部11是例如CPU。存储部12是例如RAM、R0M、硬盘等。接口部13设于处理部11和外部设备(上层计算机2、监视电路30)之间，例如是通信接口、I/O接口。驱动器20具备AC/DC转换器21、DC/AC逆变器22和控制电路23。AC/DC转换器21将来自电源3的交流电流变换为直流电流。DC/AC逆变器22将来自AC/DC转换器21的直流电流再变换为交流电流而向电机M供给。控制电路23根据控制器10的控制指令控制DC/AC逆变器22。由此，控制电机M的驱动。DC/AC逆变器22包含使再生电力反馈的二极管22a。在AC/DC转换器21和DC/AC逆变器22之间，并联连接有电容器24。电容器24受反馈并蓄积再生电力。再生开关电路25例如是晶体管、FET，切换电容器24的放电、充电。在电容器24被再生电力充满电的情况下，再生开关电路25切换为通电状态。由此，电容器24放电，再生电力作为热能量被再生电阻40消耗。这样，回避电源电压的进一步上升。此外，这样一来来自电机M的再生电力的至少一部分作为热能量被再生电阻40消耗。再生电阻40以及二极管22a构成再生电路。再生开关电路25的ON -OFF由指示电路26进行。指示电路26是例如比较电路，比较基准电压和电容器24的电压而进行再生开关电路25的ON ^OFF0在再生电阻40和驱动器20之间设有监视电路30。监视电路30监视对再生电阻40的通电状况。图3是监视电路30的框图。监视电路30具备:连接来自驱动器20的配线的端子30a、30b、连接再生电阻40的端子30c、30d以及作为监视结果输出探测信号PS的端子30e。在端子30a —端子30c间设有电阻R2。此外，电阻Rl以及发光二极管31a串联连接，进而电阻Rl以及发光二极管31a与电阻R2并联连接。光电晶体管31b与发光二极管3Ia—起构成光电稱合器31。光电晶体管31b中,其集电极连接于电源电压,其发射极经由电阻R3连接于GND。发射极与端子30e连接。根据发光二极管31a的发光，光电晶体管31b变为0N，探测信号PS变为High电平。接下来，参照图4说明向再生电阻40通电的情况下的探测信号PS的输出例。在图4中，速度控制方式VP表示电机M的速度控制方式。在该图的例子中，速度控制方式VP表示速度O —加速一定速一减速一速度O和使电机M的速度变化的例子。在该速度控制方式VP中，在减速控制中再生电压变大，图2所示的电容器24充电。如果再生电压过大，则电容器24充满电，根据指示电路26的工作，再生开关电路25变为0N。由此，电容器24放电，蓄积的电流流向再生电阻40。 如果电流流向再生电阻40，则电流也流向发光二极管31a。其结果是光电晶体管31b变为0N，探测信号PS变为High电平。如果电容器24放电，则由于指示电路26的工作，再生开关电路25变为OFF。由此，电流不再向再生电阻40流动。电流也不再向发光二极管31a流动。其结果是光电晶体管31b变为0FF，探测信号PS变为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与再生电路连接的电机的控制方法，其中所述再生电路具备将来自电机的再生电力的至少一部分作为热能量进行消耗的再生电阻，所述控制方法的特征在于，具备以下步骤：反复步骤，对以预定的速度控制方式来驱动所述电机的驱动步骤、和在该驱动步骤后使所述电机停止的待机步骤反复进行；监视步骤，用监视电路监视所述驱动步骤中向所述再生电阻的通电状况；以及改变步骤，根据所述监视步骤的监视结果改变所述速度控制方式，以便减少所述再生电力的发生，并且伴随所述速度控制方式的改变，使所述驱动步骤的执行时间变长并使所述待机步骤中的待机时间变短。

【技术特征摘要】
2011.11.08 JP 2011-2449641.一种与再生电路连接的电机的控制方法，其中所述再生电路具备将来自电机的再生电力的至少一部分作为热能量进行消耗的再生电阻，所述控制方法的特征在于，具备以下步骤: 反复步骤，对以预定的速度控制方式来驱动所述电机的驱动步骤、和在该驱动步骤后使所述电机停止的待机步骤反复进行； 监视步骤，用监视电路监视所述驱动步骤中向所述再生电阻的通电状况；以及 改变步骤，根据所述监视步骤的监视结果改变所述速度控制方式，以便减少所述再生电力的发生，并且伴随所述速度控制方式的改变，使所述驱动步骤的执行时间变长并使所述待机步骤中的待机时间变短。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述监视电路输出表示所述再生电阻正在通电的脉冲信号，在所述改变步骤中，根据所述脉冲信号进行所述速度控制方式的改变。3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述待机步骤中的待机时间超过预先确定的预定时间时，使包含所述反复步骤的运转模式中断，切换到使所述电机的驱动控制关断的睡眠模式。4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于， 在所述改变步骤中， 将任意的所述速度控制方式变为:最高速度以及减速度中的至少一个是比较低的最高速度及/或比较小的减速度的其它速度控制方式。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：野口幸一，村田武，
申请(专利权)人：平田机工株式会社，
类型：发明
国别省市：