CN103563238A

CN103563238A - 多轴电动机驱动系统和多轴电动机驱动装置

Info

Publication number: CN103563238A
Application number: CN201180071279.7A
Authority: CN
Inventors: 松村勇
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2031-06-03
Also published as: CN103563238B; JP5622125B2; US20140084839A1; JPWO2012164740A1; US9069346B2; DE112011105306T5; WO2012164740A1

Abstract

为了易于进行设立。一种多轴电动机驱动系统包括：多个电动机（100），所述电动机设置有用于检测速度的编码器（102）；上位控制设备（200），其用于输出电动机控制命令；多轴电动机驱动装置（300），其基于电动机控制命令来驱动多个电动机（100）；以及至少一个线性标尺（400），其在负载侧检测电动机（100）的位置。多轴电动机驱动装置（300）包括集成控制器（302），该集成控制器基于在驱动受到全封闭控制的电动机（100）时由编码器（102）或线性标尺（400）检测的位置的变化量，对基于电动机控制命令和编码器（102）检测的位置而使用受到半封闭控制的电动机（100）的驱动轴与基于电动机控制命令、编码器（102）和线性标尺（400）检测的位置而使用受到全封闭控制的电动机（100）的驱动轴进行判别。

Description

多轴电动机驱动系统和多轴电动机驱动装置

技术领域

本公开实施方式涉及用于驱动均设置有编码器的多个电动机的多轴电动机驱动系统，以及设置在该多轴电动机驱动系统中的多轴电动机驱动装置。

背景技术

专利文献1描述了一种全闭环位置控制伺服驱动器，其被配置为检测位于负载侧上的位置检测器的信号并且进行全闭环控制。全闭环位置控制伺服驱动器包括：设置有至少一个旋转编码器的伺服电动机、用于控制所述伺服电动机的位置控制驱动器、控制器以及线性标尺。来自线性标尺的位置检测信号和来自旋转编码器的速度检测信号被反馈至位置控制驱动器，以进行定位控制。在完成定位控制之后，位置控制驱动器将定位完成信号输出至控制器。

引用列表

专利文献

[专利文献1]日本专利申请特开平7-225615号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

有时，通过将独立且单轴地被驱动的轴（受到半封闭控制的轴）和通过形成全闭环而被驱动的轴相混合来构造多轴电动机驱动系统。在这种情况下可能会发生以下问题，但是专利文献1没有描述或暗示针对该问题的任何解决方案。

在多轴电动机驱动系统中形成全闭环的情况下，将多个轴中的一个设置为受到半封闭控制的轴并且将另一个轴设置为受到全封闭控制的轴。在设立这种系统时，需要对与驱动轴的数量相对应的编码器配线和电动机配线以及用于位置检测器的配线进行布线，并且必须检查半封闭控制轴与全封闭控制轴的对应关系是否错误。还需要针对与单轴驱动不同的全封闭控制设置额外的参数。这些检查和设置工作占据了时间，因此导致设立的工作效率降低的问题。

本发明是鉴于上述问题而做出的，并且本发明的目的在于提供一种便于设立的多轴电动机驱动系统和多轴电动机驱动装置。

解决技术问题的技术手段

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，应用一种多轴电动机驱动系统，所述多轴电动机驱动系统包括：多个电动机，每个电动机包括至少用于检测位置的第一检测器；上位控制设备，所述上位控制设备用于输出电动机控制命令；多轴电动机驱动装置，所述多轴电动机驱动装置用于基于所述电动机控制命令来驱动所述多个电动机；以及至少一个第二检测器，所述至少一个第二检测器用于检测所述多个电动机中的至少一个电动机的负载的位置，并且，所述多轴电动机驱动装置包括控制器，所述控制器基于在第二驱动轴的电动机被驱动时获得的第一检测位置的变化量或者第二检测位置的变化量，对根据所述电动机控制命令和由所述第一检测器检测到的第一检测位置而受到半封闭控制的第一驱动轴与根据所述电动机控制命令、所述第一检测位置和由所述第二检测器检测到的第二检测位置而受到全封闭控制的第二驱动轴进行判别。

发明的效果

根据本发明的多轴电动机驱动系统，可以便于进行设立。

附图说明

图1是概念性地例示根据本发明的实施方式的多轴电动机驱动系统的配置的系统配置图。

图2是例示在设立多轴电动机驱动系统时由集成控制器执行的控制的内容的流程图。

图3是概念性地例示根据本发明的变型例的多轴电动机驱动系统的配置的系统配置图，其中该多轴电动机驱动系统具有龙门轴(gantry axis)。

图4是例示在根据多轴电动机驱动系统具有龙门轴的变型例进行设立时，由集成控制器执行的控制的内容的流程图。

具体实施方式

现在参照附图来描述本发明的一个实施方式。

如图1所示，根据该实施方式的多轴电动机驱动系统1包括：多个（在该示例中是7个；只例示了3个而省略了其余的）旋转电动机100；上位控制设备200，其用于输出电动机控制命令；以及多轴电动机驱动装置300，其用于基于上位控制设备200的电动机控制命令来驱动每个电动机100。每个电动机100包括：制动器101；以及编码器102（第一检测器），其用于检测旋转轴的速度（角速度）和位置(角度)并且将检测信号输出至多轴电动机驱动装置300，作为反馈脉冲。需要注意的是，电动机100不必须包括制动器101。编码器102检测到的位置与在“权利要求书”中限定的第一检测位置的示例相对应。

多轴电动机驱动装置300包括：电源部301，其用于输入交流电力；集成控制器302，其用于控制向/来自上位控制设备200的通信并且控制整个多轴电动机驱动装置300；多个（在该示例中是8个）驱动器303，其与相应电动机100对应地设置，以向电动机100提供用于驱动的电力；以及各轴控制器304，其用于控制该多个驱动器303。需要注意的是，集成控制器302与在“权利要求书”中限定的控制器的示例相对应。

在下文中，视情况将这8个驱动器303称为“第一至第八驱动器303”，并且在下文中将与第一至第八驱动器303相对应的相应电动机称为“第一至第八电动机100”。在图1所示的示例中，第一至第八电动机100中的7个（不包括第三电动机100）与除了第三驱动器303之外的7个驱动器303相对应地设置。需要注意的是，在图1中没有例示第四至第七电动机100。

多轴电动机驱动系统1还包括线性标尺400（第二检测器），其用于检测电动机100的负载的位置。在图1所示的示例中，设置了一个线性标尺400，以检测第八电动机100的负载机（诸如由通滚珠螺杆移动的载台）。线性标尺400将位置检测信号输出到多轴电动机驱动装置300，作为反馈信号（诸如脉冲信号或者模拟信号）。需要注意的是，由线性标尺400检测到的位置与在“权利要求书”中限定的第二检测位置的示例相对应。

多轴电动机驱动装置300包括中继部310，其用于将由编码器102和线性标尺400检测到的位置中继至集成控制器302。中继部310由板、模块等构成，并且与多轴电动机驱动装置300一体地设置。需要注意的是，可以将中继部310构造为与多轴电动机驱动装置300分离的单独的部件。中继部310包括多个（在该示例中是8个）连接器311，其用于与来自编码器102的配线和来自线性标尺400的配线连接。相应连接器311与第一至第八驱动器303相对应。在下文中将与第一至第八驱动器303相对应的相应连接器311称为“第一至第八连接器311”。需要注意的是，多轴电动机驱动装置300不必须包括中继部310，并且来自编码器102的配线和来自线性标尺400的配线可以直接连接至集成控制器302。

在图1所示的示例中，来自第一和第二电动机100的编码器102的配线分别连接至第一和第二连接器311，并且来自第四至第八电动机100的编码器102的配线分别连接至第四至第八连接器311。另一方面，来自线性标尺400的配线连接至第三连接器311，该第三连接器311与没有设置对应电动机100的第三驱动器303相对应。

中继部310被配置为任意地设置针对来自线性标尺400的配线的连接器的位置。例如，在图1所示的示例中，来自线性标尺400的配线连接至第三连接器311，但是例如在将与配线连接的连接器的位置改变到第七连接器311的情况下，第一至第八电动机100中的七个（不包括第七电动机100）连接至驱动器303中的7个（不包括第七驱动器303），并且来自这些电动机100的编码器102的相应配线连接至第一至第八连接器311（不包括第七连接器311）。换言之，只要建立了对应关系，使得来自相应编码器102的配线连接至特定连接器311，每个特定连接器311与驱动器303（该驱动器303连接至编码器102的电动机100）相对应，来自线性标尺400的配线就可以连接至任意连接器311。

经由中继部310将相应编码器102的检测信号和线性标尺400的检测信号输入至集成控制器302。基于从中继部310输入的检测信号，集成控制器302使第八电动机100受到全封闭控制（该第八电动机100的负载位置由线性标尺400检测，该全封闭控制使用从线性标尺400输出的位置反馈），并且使其它电动机100受到半封闭控制，该半封闭控制使用从编码器102中输出的位置反馈。在该示例中，第八电动机100（包括制动器101和编码器102）、通过利用第八电动机100驱动的负载机的驱动轴以及线性标尺400与在“权利要求书”中限定的第二驱动轴的示例相对应，并且除了该第八电动机100之外的电动机100和通过利用电动机100驱动的负载机的驱动轴与在“权利要求书”中限定的第一驱动轴的示例相对应。

需要注意的是，工程工具500连接至多轴电动机驱动装置300。工程工具500例如由便携式手持控制器等构造，并且使操作者能够输入各种命令、数据等等。

接下来，参照图2来描述在设立多轴电动机驱动系统1时由集成控制器302执行的控制的内容。例如，当多轴电动机驱动装置300上电时，集成控制器302开始图2中所示的流程。需要注意的是，假设在开启电源之前，由操作者对每个电动机100的电动机配线（每个驱动器303与每个电动机100之间的配线）、制动器101的配线、编码器102的配线（编码器102与中继部310之间的配线）、以及线性标尺400的配线（线性标尺400与中继部310之间的配线）适当地布线。还假设工程工具500预先连接至多轴电动机驱动装置300并且上电。

首先，在步骤S10中，集成控制器302将用于对受到全封闭控制的轴的数量（电动机的数量）进行计数的变量i初始化为0，并且将表示受到全封闭控制的轴的总数（电动机的总数）i0设置为预定值。在图1所示的示例中，受到全封闭控制的电动机只有第八电动机100并且因此i0=1。需要注意的是，i0的值由操作者经由工程工具500手动输入。

在下一步骤S20中，根据来自工程工具500的选择信号，集成控制器302从连接至多轴电动机驱动装置300的多个电动机100当中选择受到全封闭控制的电动机100。在图1所示的示例中，受到全封闭控制的电动机是第八电动机100。选择信号由操作者经由工程工具500手动输入。需要注意的是，如有必要，也可以设置针对上位控制设备200的电动机控制命令（例如，位置命令方向）所选择的电动机100的旋转方向。

在下一步骤S30中，集成控制器302释放每个电动机100的制动器101，并且经由各轴控制器304和驱动器303使在步骤S20中选择的电动机100通电，以便电动机100可以进入伺服-开启状态。另外，基于此时从中继部310中输出的检测信号，与中继部310的连接器311连接的所有编码器102的检测位置和线性标尺400的检测位置存储在预定存储部（诸如存储器）中，作为初始位置。在图1所示的示例中，受到全封闭控制的电动机是第八电动机100，并且因此集成控制器302使第八电动机100通电，以便该第八电动机100可以进入伺服-开启状态。需要注意的是，在本文中使用的伺服-开启状态表示驱动量是零的定位控制状态，并且换言之，在步骤S20中选择的电动机100被锁定至通电开始时的位置。

在下一步骤S40中，集成控制器302将表示预定驱动量的位置命令输入至各轴控制器304，并且经由驱动器303以预定量（例如，大约1/4圈至1圈）驱动在步骤S20中所选择的电动机100。

在下一步骤S50中，集成控制器302设置用于全封闭控制的参数。具体地说，首先，基于当在步骤S40中以预定量驱动受到全封闭控制的电动机100时从中继部310输出的检测信号，集成控制器302识别检测位置改变了预定量的中继部310的连接器的位置，并且判定所识别的连接器311是与来自线性标尺400的配线连接的连接器。换句话说，在图1所示的示例中，集成控制器302判定第三连接器311是与来自线性标尺400的配线连接的连接器。

接下来，基于在步骤S40中以预定量驱动受到全封闭控制的电动机100时由线性标尺400检测到的位置以及由对应的编码器102（在图1所示的示例中是第八电动机100的编码器102）检测到的位置，集成控制器302设置电动机100（图1中所示的示例中是第八电动机100)的旋转方向与负载机的移动方向之间的对应关系。

集成控制器302还通过与存储在步骤S30中的初始位置相比较，计算在步骤S40中以预定量来驱动受到全封闭控制的电动机100时由线性标尺400测量的移动量LSP和由编码器102测量的移动量EP，并且基于下面的表达式(1)使用移动量LSP和移动量EP来设置电动机100（在图1中所示的示例中是第八电动机100）的每单位驱动量（例如，1圈）的线性标尺400的脉冲数LSP0。

LSP₀=EP₀×(LSP/EP)...(表达式1)

EP₀：每电动机单位驱动量的编码器脉冲数（脉冲/单位驱动量）

LSP：线性标尺移动量（脉冲）

EP：编码器移动量（脉冲）

需要注意的是，EP₀预先存储在预定的存储部（诸如存储器）中，或者经由工程工具500手动输入。

在下一步骤S60中，集成控制器302将变量i递增1。在下一步骤S70中，集成控制器302判定变量i是否与轴的总数i0匹配。当变量i与轴的总数i0彼此不匹配（步骤S70中的否）时，流程返回至步骤S20。换言之，当多个电动机受到全封闭控制时，将步骤S20至步骤S70重复与电动机的数量相对应的次数。另一方面，当变量i与轴的总数i0彼此匹配（步骤S70中的是）时，该流程结束。在图1中所示的示例中，轴的总数i0是1，并且因此变量i与轴的总数i0彼此匹配并且该流程结束。

需要注意的是，集成控制器302执行在流程图中所示的过程，以对使用受到半封闭控制的电动机100的驱动轴（第一驱动轴）与使用受到全封闭控制的电动机100的驱动轴（第二驱动轴）进行判别。如本文中使用的那样，“对第一驱动轴与第二驱动轴进行判别”的步骤包括对多轴电动机驱动装置300的每个轴输出（每个驱动器303的输出）与每个电动机100的连接和每个电动机100的编码器输出与中继部310的每个连接器311的连接之间的匹配进行判别。

具体地说，集成控制器302首先根据从工程工具500中输出的选择信号来选择受到全封闭控制的电动机100（步骤S20），由此识别与受到全封闭控制的电动机100的连接和输出到中继部连接器311的对应的编码器的连接。然后，集成控制器302以预定量来驱动电动机100（步骤S40），并且判定将用于检测电动机100的负载的位置的线性标尺400的位置检测信号被输入到中继部310的哪个连接器311（步骤S50）。在这种场合下，集成控制器302监视输入至中继部连接器311的位置检测信号（第一检测位置或第二检测位置）的变化量，并且通过将输入到中继部连接器311的位置检测信号（根据该位置检测信号获得与电动机100的预定驱动量相对应的变化量）作为线性标尺400的位置检测信号（第二检测位置）来确定与来自线性标尺400的配线连接的连接器311（步骤S50）。如果多个电动机100受到全封闭控制，则重复上述流程，以确定与来自其它线性标尺400的配线连接的其它连接器311。按此方式，集成控制器302完成对使用受到全封闭控制的电动机100的驱动轴（第二驱动轴）的判定。集成控制器302还将除了使用受到全封闭控制的电动机100的驱动轴（第二驱动轴）之外的驱动轴判定为使用受到半封闭控制的电动机100的驱动轴（第一驱动轴）。

因此，在图1中所示的示例中，将使用第八电动机100、第八连接器311和中继部310的第三连接器311的驱动轴判定为受到全封闭控制的驱动轴，并且将使用第一至第七电动机100（不包括第三电动机100）和中继部310的第一至第七连接器311（不包括第三连接器311）的驱动轴判定为受到半封闭控制的驱动轴。

如上所述，在上述多轴电动机驱动系统1中，当驱动受到全封闭控制的电动机100时，多轴电动机驱动装置300的集成控制器302基于由编码器102检测到的位置或由线性标尺400检测到的位置的变化量，自动对使用受到半封闭控制的电动机100的驱动轴与使用受到全封闭控制的电动机100的驱动轴进行判别。按此方式，在设立中，没有必要设置关于驱动轴使用哪个电动机100用于全封闭控制或驱动轴使用哪个电动机100用于半封闭控制的信息。因此，可以便于进行设立。

在该实施方式中特别地是，多轴电动机驱动装置300包括中继部310，并且因此提供如下效果。具体地说，在设立多轴电动机驱动系统1时，对每个电动机100的电动机配线（每个驱动器303与每个电动机100之间的配线）、制动器101与编码器102的配线（制动器101与编码器102二者和中继部310之间的配线）以及线性标尺400的配线（线性标尺400与中继部310之间的配线）进行布线。在这种情况下，如果中继部310被配置为使得线性标尺400的配线仅能够连接至特定连接器311，则确认哪个连接器是特定连接器311的工作是必要的。在由于装置布置、周围环境等而使得线性标尺400的配线而不能（或者难以）连接至特定连接器311的另一种情况下，改变装置布置等的工作是必要的。另一方面，在该实施方式中，中继部310被配置为任意设置与来自线性标尺400的配线连接的连接器的位置。利用这种配置，如上所述确认特定连接器311的工作是不必要的，并且进一步地，可以根据装置布置等灵活地改变与其连接的连接器的位置，并且因此改变装置布置等的工作也是不必要的。因此，可以便于设立。

此外，在设立多轴电动机驱动系统1时，在对上述配线进行布线之后，有必要检查电动机配线和在中继部310中与相应配线连接的连接器的位置，以确认半封闭控制轴与全封闭控制轴之间的对应关系是否错误。具体地说，有必要检查并且确认与连接至线性标尺400的配线的连接器311相对应的驱动器303没有连接至电动机100，并且相应电动机100和编码器102连接至对应的驱动器303和连接器311。在该实施方式中特别地是，来自线性标尺400的配线连接至中继部310的任意连接器311，并且因此有必要确定与该配线连接的连接器的位置。根据该实施方式，多轴电动机驱动装置300的集成控制器302以预定量驱动受到全封闭控制的电动机100，并且确定与检测位置改变了预定量的电动机100连接的连接器的位置，以由此自动地判别来自线性标尺400的配线与中继部310的哪一个连接器311连接（换言之，多个轴中的哪一个是全封闭控制轴）。因此，可以容易地检查半封闭控制轴与全封闭控制轴之间的对应关系，并且因此可以提高工作效率以便于进行设立。

在如由根据该实施方式的多轴电动机驱动系统1所例示的形成全闭环（其中使用旋转电动机100来移动负载机）的情况下，需要在设立时按照电动机100的旋转方向和负载机的移动方向彼此相关联的方式来设置参数。理由如下：在全封闭控制的情况下，来自上位控制设备200的位置控制的目标是负载机，但是，安装到该负载机的线性标尺400的运行方向根据如何将线性标尺400安装到负载机而不同。因此，通过设置参数，可以使电动机100的旋转方向和负载机的移动方向（线性标尺400的运行方向）彼此相关联，并且因此上位控制设备200可以对该负载机进行位置控制。根据该实施方式，基于当以预定量驱动受到全封闭控制的电动机100时由线性标尺400检测到的位置和由对应的编码器102检测到的位置，可以自动设置电动机100的旋转方向和负载机的移动方向之间的对应关系。因此，便于设立当中的参数设置工作，并且因此可以便于进行设立。

在如由根据该实施方式的多轴电动机驱动系统1所例示的形成全闭环的情况下，需要在设立时额外设置每单位驱动量（例如，1圈）的线性标尺400的脉冲数，作为专门用于全封闭控制的参数。当编码器102的驱动量（旋转量）是从线性标尺400的移动量转换的时，使用该参数作为所需的各轴控制器304中的内部转换系数。例如，该参数在将根据线性标尺400的移动量计算出的速度转换成电动机100的角速度时使用。通常，使用线性标尺400的移动量作为用于各轴控制器304中的位置控制环路的位置反馈信号，并且使用编码器102的驱动量（旋转量）作为用于各轴控制器304中的速度控制环路的速度反馈信号。在这种情况下，使用内部转换系数来计算从位置控制环路输出并且输入至各轴控制器304中的速度控制环路的速度命令。根据该实施方式，通过使用在以预定量来驱动受到全封闭控制的电动机100时线性标尺400的移动量和编码器102的移动量，可以自动设置电动机100的每单位驱动量的线性标尺400的脉冲数。因此，便于设立当中的参数设置工作，并且因此可以便于进行设立。

需要注意的是，本发明不限于上述实施方式，并且在未脱离其要旨和技术概念的范围内各种修改都是可以的。在下文中依次描述变型例。

（1）多轴电动机驱动系统具有龙门轴的情况

该变型例是多轴电动机驱动系统具有包括主轴和从轴的龙门轴的示例，该主轴和从轴同步操作。

如图3中所示，在根据该变型例的多轴电动机驱动系统1A中，第一至第八电动机100中的七个（不包括第六电动机100）与七个驱动器303（不包括第六驱动器303）相对应地设置。需要注意的是，图3省略了第三、第五和第七电动机100。在该示例中，将第八电动机100设置为主轴并且将第四电动机100设置为从轴，并且设置一个线性标尺400以检测通过第八和第四电动机100的同步操作驱动的负载机（诸如通滚珠螺杆移动的载台）的位置。

在该变型例中，来自第一至第五电动机100的编码器102的配线分别连接至第一至第五连接器311，并且来自第七和第八电动机100的编码器102的配线分别连接至第七和第八连接器311。另一方面，来自线性标尺400的配线，连接至与没有设置对应的电动机100的第六驱动器303相对应的第六连接器311。

接下来，参照图4来描述在设立多轴电动机驱动系统1A时由集成控制器302执行的控制的内容。需要注意的是，下面主要描述与对图2的以上描述不同的部分，并且省略对相似部分的描述。

步骤S10与图2中相同。在下一步骤S20A中，集成控制器302基于来自工程工具500的选择信号，从连接至多轴电动机驱动装置300的多个电动机100当中选择受到全封闭控制的电动机100。在图3中所示的示例中，受到全封闭控制的电动机是两个电动机100，具体地说是用作主轴的第八电动机100和用作从轴的第四电动机100。主要由操作者经由工程工具500手动输入针对电动机100的选择信号。需要注意的是，如有必要，也可以设置所选择的电动机100的旋转方向。

在下一步骤S30A中，集成控制器302释放每个电动机100的制动器101，并且经由各轴控制器304和驱动器303使在步骤S20A中选择的两个电动机100通电，以将所选择的电动机100设置为伺服-开启状态。基于此时来自中继部310的检测信号，与中继部310的连接器311连接的所有编码器102的检测位置和线性标尺400的检测位置存储在预定存储部（诸如存储器）中作为初始位置。在图3所示的示例中，两个电动机100（具体地说是第八电动机100和第四电动机100）受到全封闭控制，并且因此集成控制器302使这些电动机100通电，以便这些电动机100可以进入伺服-开启状态。

在下一步骤S40A中，集成控制器302将表示预定驱动量的位置命令输入至各轴控制器304，以由此经由驱动器303以预定量（例如，大约1/4圈至1圈）驱动在步骤S20A中所选择的两个电动机100。

在下一步骤S50A中，集成控制器302为用作主轴的第八电动机100设置用于全封闭控制的参数。参数的设置内容与图2中相同。需要注意的是，关于用作从轴的第四电动机100，通过设置由用作主轴的第八电动机100的编码器102检测到的位置作为位置命令，可以按照同步方式来操作第八和第四电动机100。其余步骤S60和步骤S70与图2中相同。

另外，如在上述实施方式中，集成控制器302进行流程图中所示的过程，以对使用受到半封闭控制的电动机100的驱动轴（第一驱动轴）与使用受到全封闭控制的电动机100的驱动轴（第二驱动轴）进行判别。在图3所示的示例中，将使用第四和第八电动机100的驱动轴判定为受到全封闭控制的驱动轴，并且将使用第一至第三、第五和第七电动机100的驱动轴判定为受到半封闭控制的驱动轴。

此外，该变型例可以提供与上述实施方式相同的效果。

(2)自动选择受到全封闭控制的电动机的情况

在上述实施方式中，操作者使用工程工具500进行手动选择，并且集成控制器302基于选择信号选择受到全封闭控制的电动机100。然而，本发明不限于此，并且集成控制器302可以检测并且自动选择受到全封闭控制的电动机100。

在这种情况下，在图2中所示的步骤S20中，集成控制器302释放每个电动机100的制动器101，并且将表示预定驱动量的位置命令输出至各轴控制器304，由此驱动器303以预定量顺序地驱动多个电动机100。然后，基于此时来自中继部310的检测信号，可以确定线性标尺400检测到的位置改变了预定量的电动机100，并且可以选择使用该电动机100的驱动轴作为受到全封闭控制的驱动轴。

根据该变型例，可以自动选择受到全封闭控制的电动机100，并且因此对于操作者而言没有必要手动选择电动机，这可以使设立更加容易。

（3）其它

尽管上面描述了多轴电动机驱动系统包括旋转电动机100的情况作为示例，但是电动机不一定必需是旋转电动机，并且例如可以使用线性电动机。此外，尽管图2中所示的控制的内容等是由集成控制器302执行的，但是也可以由各轴控制器304执行。

此外，尽管上面描述了用于8轴驱动的多轴电动机驱动系统作为示例，但是轴的数量不限于次并且可以适当地改变。此外，尽管上面描述了只设置一个线性标尺400的情况作为示例，但是也可以设置两个或更多个线性标尺400。

此外，可以通过恰当地组合在上述实施方式中描述的方法和各个变型例来使用除了上面已经描述的配置之外的其它配置。

此外，尽管没有详细例示，但是可以在不脱离本发明的要旨的范围内以各种变化来具体实施本发明。

符号说明

1 多轴电动机驱动系统

1A 多轴电动机驱动系统

100 电动机

102 编码器（第一检测器）

200 上位控制设备

300 多轴电动机驱动装置

302 集成控制器（控制器）

310 中继部

311 连接器

400 线性标尺（第二检测器）

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.（修改后）一种多轴电动机驱动系统，所述多轴电动机驱动系统包括：

多个电动机，每个电动机包括至少用于检测位置的第一检测器；

上位控制设备，所述上位控制设备用于输出电动机控制命令；

至少一个第二检测器，所述至少一个第二检测器用于检测所述多个电动机中的至少一个电动机的负载的位置；以及

多轴电动机驱动装置，所述多轴电动机驱动装置包括控制器，所述控制器用于基于所述电动机控制命令驱动所述多个电动机并用于基于由第一检测器检测到的第一检测位置的变化量或者由所述第二检测器检测到的第二检测位置的变化量，对使用所述第一检测位置驱动电动机的第一驱动轴与使用所述第二检测位置驱动电动机的第二驱动轴进行判别。

2.（修改后）根据权利要求1所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述多轴电动机驱动装置的所述控制器基于在所述第二驱动轴的电动机被驱动时获得的第一检测位置的变化量或者第二检测位置的变化量，对基于所述电动机控制命令和所述第一检测位置而受到半封闭控制的第一驱动轴与基于所述电动机控制命令、所述第一检测位置和所述第二检测位置而受到全封闭控制的第二驱动轴进行判别。

3.（修改后）根据权利要求2所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述多轴电动机驱动装置还包括中继部，所述中继部用于将所述第一检测位置和所述第二检测位置中继至所述控制器，所述中继部包括多个连接器并且被配置为任意设置与来自所述第二检测器的配线连接的连接器的位置，所述多个连接器用于连接至来自所述第一检测器的配线和来自所述第二检测器的配线。

4.（修改后）根据权利要求1至3中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器确定所述中继部的如下连接器的位置，并且把该连接器判定为与来自所述第二检测器的配线连接的连接器，其中在该连接器的位置处，在所述第二驱动轴的电动机被驱动了预定量时从所述中继部中继的所述第二检测位置产生了预定量的变化。

5.（修改后）根据权利要求1至4中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器基于当以预定量来驱动所述第二驱动轴的电动机时从所述中继部中继的所述第二检测位置和与该第二检测位置对应的所述第一检测位置，来设置所述第二驱动轴的电动机的驱动方向与所述负载的移动方向之间的对应关系。

6.（修改后）根据权利要求1至5中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器基于当以预定量来驱动所述第二驱动轴的电动机时从所述中继部中继的所述第二检测位置和与该第二检测位置对应的所述第一检测位置，来设置所述电动机的每单位驱动量的所述第二检测器的脉冲数。

7.（修改后）根据权利要求1至6中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器确定在以预定量依次单独地驱动所述多个电动机时从所述中继部中继的所述第二检测位置改变了预定量的电动机，并且选择使用该电动机的驱动轴作为所述第二驱动轴。

8.（修改后）一种多轴电动机驱动装置，该多轴电动机驱动装置用于基于从上位控制设备输出的电动机控制命令来驱动多个电动机，每个电动机包括第一检测器，

所述多轴电动机驱动装置包括控制器，所述控制器基于由所述第一检测器检测到的第一检测位置的变化量或者由至少一个第二检测器检测到的第二检测位置的变化量，对使用所述第一检测位置驱动电动机的第一驱动轴与使用所述第二检测位置驱动电动机的第二驱动轴进行判别，其中，所述至少一个第二检测器用于检测所述电动机的负载的位置。

9.（新增）根据权利要求8所述的多轴电动机驱动装置，其中，所述控制器基于在第二驱动轴的电动机被驱动时获得的所述第一检测位置的变化量或者所述第二检测位置的变化量，对基于所述电动机控制命令和所述第一检测位置而受到半封闭控制的第一驱动轴与基于所述电动机控制命令、所述第一检测位置和由用于检测电动机的负载的位置的至少一个第二检测器检测到的第二检测位置而受到全封闭控制的第二驱动轴进行判别。

10.（新增）根据权利要求8或9所述的多轴电动机驱动装置，其中，所述多轴电动机驱动装置还包括中继部，所述中继部用于将所述第一检测位置和所述第二检测位置中继至所述控制器，所述中继部包括多个连接器并且被配置为任意设置与来自所述第二检测器的配线连接的连接器的位置，所述多个连接器用于连接至来自所述第一检测器的配线和来自所述第二检测器的配线。

Claims

1.一种多轴电动机驱动系统，所述多轴电动机驱动系统包括：

多轴电动机驱动装置，所述多轴电动机驱动装置用于基于所述电动机控制命令来驱动所述多个电动机；以及

至少一个第二检测器，所述至少一个第二检测器用于检测所述多个电动机中的至少一个电动机的负载的位置，

其中，所述多轴电动机驱动装置包括控制器，所述控制器基于在第二驱动轴的电动机被驱动时获得的第一检测位置的变化量或者第二检测位置的变化量，对根据所述电动机控制命令和由所述第一检测器检测到的第一检测位置而受到半封闭控制的第一驱动轴与根据所述电动机控制命令、所述第一检测位置和由所述第二检测器检测到的第二检测位置而受到全封闭控制的第二驱动轴进行判别。

2.根据权利要求1所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述多轴电动机驱动装置还包括中继部，所述中继部用于将所述第一检测位置和所述第二检测位置中继至所述控制器，所述中继部包括多个连接器并且被配置为任意设置与来自所述第二检测器的配线连接的连接器的位置，所述多个连接器用于连接至来自所述第一检测器的配线和来自所述第二检测器的配线。

3.根据权利要求1或2所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器确定所述中继部的如下已连接的连接器的位置，并且把所确定的连接器判定为与来自所述第二检测器的配线连接的连接器，其中，在所述已连接的连接器的位置处，在所述第二驱动轴的电动机被驱动了预定量时从所述中继部中继的所述第二检测位置改变了预定量。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器基于当以预定量来驱动所述第二驱动轴的电动机时从所述中继部中继的所述第二检测位置和与该第二检测位置对应的所述第一检测位置，来设置所述第二驱动轴的电动机的驱动方向与所述负载的移动方向之间的对应关系。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器基于当以预定量来驱动所述第二驱动轴的电动机时从所述中继部中继的所述第二检测位置和与该第二检测位置对应的所述第一检测位置，来设置所述电动机的每单位驱动量的所述第二检测器的脉冲数。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的多轴电动机驱动系统，其中，所述控制器确定在以预定量依次单独地驱动所述多个电动机时从所述中继部中继的所述第二检测位置改变了预定量的电动机，并且选择使用所确定的电动机的驱动轴作为所述第二驱动轴。

7.一种多轴电动机驱动装置，该多轴电动机驱动装置用于基于从上位控制设备中输出的电动机控制命令来驱动多个电动机，每个电动机包括第一检测器，

所述多轴电动机驱动装置包括控制器，所述控制器基于在第二驱动轴的电动机被驱动时获得的第一检测位置的变化量或者第二检测位置的变化量，对基于所述电动机控制命令和由所述第一检测器检测到的第一检测位置而受到半封闭控制的第一驱动轴与基于所述电动机控制命令、所述第一检测位置和由至少一个第二检测器检测到的第二检测位置而受到全封闭控制的第二驱动轴进行判别，所述至少一个第二检测器用于检测所述多个电动机中的至少一个电动机的负载的位置。

8.根据权利要求7所述的多轴电动机驱动装置，所述多轴电动机驱动装置还包括中继部，所述中继部用于将所述第一检测位置和所述第二检测位置中继至所述控制器，所述中继部包括多个连接器并且被配置为任意设置用于与来自所述第二检测器的配线连接的连接器的位置，所述多个连接器用于连接至来自所述第一检测器的配线和来自所述第二检测器的配线。