电机驱动系统、电机驱动装置、多轴电机驱动系统及多轴电机驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及驱动多个电机的多轴电机驱动系统及它们所具备的多轴电机驱动装置。
【背景技术】
[0002]在专利文献I中记载了一种控制装置，其用于避免具有被伺服控制的多个轴的自动机械刚起动之后的异常动作导致的危险，并有助于除去原因。该控制装置具备以下的强制性通电切断单元:强制性切断在开始向伺服放大器进行通电之后、且移动指令被输入到伺服控制器之后的规定时点上的向伺服放大器的通电。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2000-181521号公报
【发明内容】
[0006]本发明要解决的问题
[0007]在上述现有技术中，控制装置首先接通全部轴的伺服放大器的通电之后，根据移动指令同时驱动全部轴。接着，存储成为驱动时的异常判断标志的内部数据(最新的按照各轴的转矩指令值(电流指令值)，电流反馈值，移动指令值(累计值)，位置反馈值)。然后，到达规定时点为止，重复进行上述驱动和存储，在规定的时点上强制切断全部轴的伺服放大器的通电。最后，基于所存储的内部数据来检查误配线。
[0008]如此，在基于同时驱动全部轴时所存储的内部数据来检查误配线的情况下，由于随着轴数的增多而内部数据的信息量也增多，因此，导致被考虑的误配线因素的组合涉及多方面，为了找出正确的误配线因素，有可能需要时间。在该期间内，在整个全部轴上还重复进行几次上述驱动，但存在误配线的情况下，电机进行无意识的动作，因此，存在上述强制性的通电切断单元工作之前对自动机械中的驱动机构的连杆产生干涉等问题。
[0009]本发明是鉴于这种问题而完成的，本发明的目的在于提供一种能够可靠地防止无意识的电机的动作、并且能够判断是否存在误配线的多轴电机驱动系统及多轴电机驱动装置。
[0010]用于解决问题的技术方案
[0011]为了解决上述问题，根据本发明的一个观点，适用以下电机驱动装置系统，该电机驱动装置系统具有带编码器的电机、和基于电机控制指令来控制所述电机并进行驱动的电机驱动装置，所述电机驱动装置具有第一位置检测部，该第一位置检测部通过进行针对所述电机的磁极位置检测处理，从而进行所述电机的位置检测，所述电机驱动装置系统在判断所述电机驱动装置和所述电机之间是否存在误配线时，利用所述第一位置检测部的第一检测结果来控制所述电机并进行驱动，并且基于所述编码器中的所述电机的位置检测结果即第二检测结果来判断所述电机的误配线。
[0012]为了解决上述问题，根据本发明的一个观点，适用以下电机驱动装置，该电机驱动装置基于电机控制指令来控制带编码器的电机并进行驱动，所述电机驱动装置具有第一位置检测部，该第一位置检测部通过进行针对所述电机的磁极位置检测处理，从而进行所述电机的位置检测，所述电机驱动装置在判断该电机驱动装置和所述电机之间是否存在误配线时，利用所述第一位置检测部的第一检测结果来控制所述电机并进行驱动，并且基于所述编码器中的所述电机的位置检测结果即第二检测结果来判断所述电机的误配线。
[0013]为了解决上述问题，根据本发明的一个观点，适用以下多轴电机驱动系统，该多轴电机驱动系统具有多个电机、以及基于电机控制指令驱动所述多个电机的多轴电机驱动装置，所述多轴电机驱动装置具有:多个驱动部，其与所述多个电机分别相互对应地连接；以及控制部，其进行该多轴电机驱动装置整体的控制，所述控制部具有第一位置检测部，该第一位置检测部通过进行针对各自所连接的所述电机的磁极位置检测处理，从而进行该电机的位置检测，所述多个电机具有第二位置检测部，该第二位置检测部分别经由机械性连结而进行该电机的位置检测，所述控制部在判断所述多轴电机驱动装置和所述电机之间是否存在误配线时，利用所述第一位置检测部的第一检测结果来控制所述多个电机的驱动，并且基于所述第二位置检测部的第二检测结果来进行判断。
[0014]为了解决上述问题，根据本发明的一个观点，适用以下多轴电机驱动装置，该多轴电机驱动装置基于电机控制指令来驱动多个电机，所述多轴电机驱动装置具有:多个驱动部，其与所述多个电机分别相互对应地连接；以及控制部，其具备第一位置检测部，该第一位置检测部通过进行针对各自所连接的所述电机的磁极位置检测处理，从而进行该电机的位置检测，所述控制部在判断该电机和该多轴电机驱动装置之间是否存在误配线时，利用所述第一位置检测部的第一检测结果来控制该电机的驱动，并且基于第二位置检测部的第二检测结果来进行判断，其中，所述电机具有分别经由机械性连结而进行该电机的位置检测的所述第二位置检测部。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明的多轴电机驱动系统及多轴电机驱动装置，能够可靠地防止无意识的电机的动作，并能够判断是否存在误配线。
【附图说明】
[0017]图1是表示实施方式的多轴电机驱动系统正确地进行配线的情况下的系统结构的图。
[0018]图2是表示各轴控制部所具备的磁极位置检测部的结构的一例的控制框图。
[0019]图3是表示在设置多轴电机驱动系统时由集中控制部执行的控制内容的流程图。
[0020]图4是对相误配线的种类进行说明的图。
[0021]图5是表示多轴电机驱动系统的误配线的一例的、概括地表示多轴电机驱动系统的结构的系统结构图。
【具体实施方式】
[0022]以下，参照附图对一个实施方式进行说明。
[0023]图1是表示正确地对本实施方式的多轴电机驱动系统I进行了配线的情况下的系统结构的图。如图1所示，多轴电机驱动系统I具备:多个(在该例子中为8个)旋转型的电机100 ;以及多轴电机驱动装置300，该多轴电机驱动装置300基于从另行的上位控制装置200中所输入的电机控制指令，来驱动各电机100。各电机100在该例子中是由三相交流电力来驱动的转动型的永磁同步电机，各电机100分别具有制动器101和编码器102，该编码器102对旋转轴的速度(角速度)、位置(角度)进行检测，并将该检测信号作为反馈脉冲而输出至多轴电机驱动装置300。此外，在一个电机100中制动器101和编码器102作为预先被一体地组装的一个部件而构成，轴间对应必须一致。另外，也可以将电机设置成不具有制动器101。
[0024]多轴电机驱动装置300具有:电源部301，其被输入交流电源；集中控制部302，其进行与上位控制装置200的通信控制、或者进行多轴电机驱动装置300整体的控制；多个(在该例子中为8个)驱动部303，其经由电机用配线401而与所对应的电机100单独连接，并向电机100供给电力而驱动电机100 ;以及各轴控制部304，其控制这些多个驱动部303。在各轴控制部304中，分别与各驱动部303对应地具备磁极位置检测部(参照后述的图2)，该磁极位置检测部经由各驱动部303而分别检测所对应的电机100的磁极位置，从而能够检测该电机100的位置(角度)。此外，集中控制部302及各轴控制部304相当于权利要求书中所记载的控制部的一例。另外，上位控制装置200也可以与集中控制部302 —体构成。
[0025]在下面，将上述8个驱动部303适当地称为第一?第八驱动部303，另外，将分别与第一?第八驱动部303对应的电机100称为第一?第八电机100。另外，将分别将第一?第八驱动部303和所对应的第一?第八电机100进行连接的电机用配线401适当地称为第一?第八电机用配线401。
[0026]多轴电机驱动装置300具有中继部310，该中继部310针对集中控制部302中继由编码器102检测出的检测位置。该中继部310由基板或者模块等构成，并与多轴电机驱动装置300 —体地设置。此外，也可以与多轴电机驱动装置300分体地构成中继部310。该中继部310具有用于连接来自编码器102的编码器用配线402的多个(在该例子中为8个)连接器311，并分别与第一?第八电机100对应。
[0027]在下面，将分别与第一?第八电机100对应的连接器311称为第一?第八连接器311，另外，将分别将第一?第八电机100的编码器102和所对应的第一?第八连接器311连接的编码器用配线402适当地称为第一?第八编码器用配线402。此外，也可以构成为如下:不具有中继部310，将来自编码器102的配线直接与设置在集中控制部302的第一?第八连接器311连接。另外，第一?第八电机100的编码器102相当于权利要求书所记载的第二位置检测部的一例，第一?第八连接器311相当于权利要求书所记载的信号输入部的一例，第一?第八编码器用配线402相当于权利要求书所记载的信号输入部用配线的一例。
[0028]各编码器102的检测信号经由中继部310而被输入至集中控制部302。该集中控制部302参照由上述的各磁极位置检测部检测出的电机位置并经由各驱动部303而依次向各电机100供给电力，并基于此时的来自中继部310的编码器102的检测信号，按照每个驱动部303判断是否存在对驱动部303和电机100进行连接的电机用配线401及对编码器102和连接器311进行连接的编码器用配线402的至少一者中的误配线。在此，电机用配线401中的误配线包括:在电机用配线401的各相(U相、V相、W相)的配线中存在误配线的情况(例如在驱动部303和电机100之间所对应的相彼此未进行连接的情况；以下适当地称为相误配线)；以及由非对应的驱动部303和电机100的连接所导致的误配线(例如第三驱动部303和第四电机100进行连接的情况；以下适当地称为轴间误配线)。另外，编码器用配线402中的误配线包括由非对应的编码器102和连接器311的连接所导致的误配线(例如连接有第五电机100的编码器102和第六连接器311的情况；以下将该误配线也适当地称为轴间误配线)。
[0029]在多轴电机驱动装置300上连接有工程工具500。该工程工具500例如由携带型的便携式控制器等构成，作业员能够输入各种指令、数据等。另外，多轴电机驱动装置300具有液晶面板等显示部305。该显示部305显示包括由集中控制部302获取的判断结果的各种信息。此外，也可以构成为如下:多轴电机驱动装置300不具有显示部305，利用设置在外部的显示装置(例如PC的显示器等)、上述工程工具500的显示部来进行各种显示。
[0030]下面，参照图2的控制框图来说明上述各轴控制部304所具备的磁极位置检测部的结构的一例。此外，图2所示的控制框图以传递函数形式来进行记载，并且分别与各驱动部303对应地设置该结构。在该图2中表示了减法器321、矢量控制器322、电压控制器323、电机100、电流检测器324、矩形波电压发生器325、坐标转换器326、磁极位置运算器327、以及速度运算器328。其中，电压控制器323内的一