[发明专利]电动机控制装置、数值控制装置、机器人控制器和综合控制器系统

说明书

本发明提供一种电动机控制装置、数值控制装置、机器人控制器和综合控制器系统。电动机控制装置具有：主CPU(11)，其输出针对多个电动机的位置指令值；多个集成电路(12)，其与所述主CPU(11)连接，对应于多个电动机的数量进行设置；以及多个子CPU(13)，其分别与多个集成电路(12)对应地连接，多个集成电路(12)分别具有：电动机接口控制部(21)，其针对放大器输出驱动指令值，该放大器驱动电动机以使电动机移动至位置指令值的位置，多个子CPU(13)分别根据经由与该子CPU(13)连接的集成电路(12)读取到的位置指令值和电动机的位置反馈值来控制与该子CPU(13)连接的集成电路(12)内的电动机接口控制部(21)进行的驱动指令值的输出。

技术领域

本发明涉及电动机控制装置、数值控制装置、机器人控制器和综合控制器系统。

背景技术

近年来，处理器多核化得以发展。此外，集成电路间的通信的一部分进行了从以往的并行通信向高品质的串行通信的变更。使用这样的进行了多核化的处理器或串行接口，来实现满足控制装置或机器人控制器所要求的规格的电动机控制装置，所述控制装置例如控制机床、锻压机、注射成形机和工业机械等机械，所述机器人控制器控制机器人。以下，集成电路有时表述为“IC”，接口有时表述为“I/F”。

数值控制装置例如用于控制机床、注射成形机和工业机械等机械内的电动机。机器人控制器用于控制机器人内的电动机，具有与数值控制装置类似的结构。数值控制装置和机器人控制器承担电动机控制和输入输出控制(I/O控制)。在设置于数值控制装置和机器人控制器内的电动机控制装置中，控制的轴数对应于电动机数量，控制对象的电动机数量根据规格发生变化，因此，希望电动机接口控制部设为个别的IC(集成电路)，根据规格改变要连接的集成电路的个数。特别是在数值控制装置和机器人控制器中，谋求实现一种考虑成本，并且充分满足要求的规格的结构，但是希望也考虑此时使用的部件的性能提升和供给体制的变化等并可扩展地实现。

在制作数值控制装置或机器人控制器时，用于形成主控制部和PLC(ProgrammableLogic Control)部的CPU(处理器)和通常用作电动机控制部的DSP一般情况下使用通用品。另一方面，减少部件个数对于成本降低是有效的，因此，CPU和DSP以外的部分，即电动机接口控制部通过一个IC来实现。实现这样的电动机接口控制部的IC一般情况下通过称为ASIC的面向特定用途设计的集成电路来实现。在设计由ASIC构成的电动机接口控制IC时，可以只搭载电动机接口控制部，但是也可以通过进一步合并搭载其他功能部分而实现电动机接口控制IC的多功能化。在使用CPU、DSP和ASIC来构成设置于数值控制装置以及机器人控制器内的电动机控制装置时，在CPU与ASIC之间通过通信线进行连接，在ASIC与DSP之间通过通信线进行连接。

例如，像日本特开2017-097474号公报所记载那样，已知一种数值控制装置，其特征在于，具有：CPU，其输出伺服电动机的位置指令值；集成电路，其具有对驱动伺服电动机的放大器输出电流指令值的伺服控制部和进行外部信号的输入输出的I/O部；DSP，其读取位置指令值，进行用于使伺服电动机移动至位置指令值的位置的控制；以及所述CPU与所述集成电路之间的设备间通信路径，所述集成电路具有：内部总线，其与通信接口和所述I/O部连接，所述通信接口与所述设备间通信路径连接；以及内部通信路径，其不经由所述内部总线，在所述伺服控制部与所述I/O部之间直接传递信号。

例如，像日本特开2003-288120号公报所记载那样，已知一种定位模块的同时启动装置，其特征在于，构成为包含外部同时启动输入翅片，所述外部同时启动输入翅片在由逻辑电路构成的多个ASIC的外部同时启动输出信号为“高-阻抗”的状态下，从外部接受“高”状态的外部同时启动输入信号的输入而完成同时启动。