CN105683851A - 伺服***以及编码器 - Google Patents

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Abstract

本发明所要解决的问题在于防止编码器的机型变大。本发明的伺服***(S)包括：马达(M)，所述马达(M)被构成为动子相对于定子移动；编码器(100)，所述编码器(100)被构成为检测所述动子的位置以及速度中的至少一者；以及控制装置(CT)，所述控制装置(CT)被构成为：基于编码器(100)的检测结果，控制马达(M)的动作，控制装置(CT)具有第一指令发送部(210A)，所述第一指令发送部(210A)被构成为以第一速度将变更命令发送给编码器(100)，所述变更命令将编码器侧通信速度变更为比当前的第一速度快的第二速度，编码器(100)具有速度设定部(111)，所述速度设定部(111)被构成为在接收到变更命令的情况下，将编码器侧通信速度变更为第二速度。

Description

伺服***以及编码器
技术领域
本发明的实施方式涉及伺服***以及编码器。
背景技术
专利文献1公开了一种具备伺服马达以及控制装置的伺服***，该控制装置从编码器获取位置数据，并基于该位置数据控制伺服马达的旋转。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利文献第4816988号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
在伺服***中，在通信装置和编码器之间进行通信，但在编码器的通信速度不与控制装置对应的情况下，无法进行通信。因此，需要准备与控制装置的通信速度分别对应的编码器，存在编码器的机型变大的问题。
本发明是鉴于这样的问题而作出的，其目的在于，提供一种能够防止编码器的机型变大的伺服***以及编码器。
用于解决技术问题的手段
为了解决上述问题，根据本发明的一个观点，应用一种伺服***，其包括：马达，所述马达被构成为动子相对于定子移动；编码器，所述编码器被构成为检测所述动子的位置以及速度中的至少一者；以及上级装置，所述上级装置被构成为：基于所述编码器的检测结果，控制所述马达的动作，所述上级装置具有第一指令发送部，所述第一指令发送部被构成为以第一速度向所述编码器发送第一指令信号，所述第一指令信号将与所述上级装置之间的通信速度变更为比当前的第一速度快的第二速度，所述编码器具有速度设定部，所述速度设定部被构成为：在接收到所述第一指令信号的情况下，将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度。
另外，根据本发明的其他观点，应用用于所述伺服***中的编码器。
发明效果
根据本发明，能够防止编码器的机型变大。
附图说明
图1是用于说明一个实施方式所涉及的伺服***的构成的概要的说明图；
图2是用于说明控制装置的功能性构成的说明图；
图3是用于说明编码器的功能性构成的说明图；
图4A是用于说明变更命令的数据结构的一个例子的说明图；
图4B是用于说明第一响应的数据结构的一个例子的说明图；
图5是用于说明控制装置和编码器之间的通信的一个例子的说明图；
图6是用于说明在控制装置和编码器之间执行的控制步骤的一个例子的说明图；
图7是用于说明控制装置以及编码器的构成示例的说明图。
具体实施方式
下面，参照附图，对一个实施方式进行说明。
此外，下面说明的一个实施方式所涉及的伺服***能够应用到旋转型(Rotarytype)或直线型(Lineartype)等各种类型的伺服***中。但是，为了使对伺服***的理解变得容易，下面以旋转型的伺服***为例进行说明。在应用到其他类型的伺服***中时，能够通过增加以下的适当的变更来实现：使马达从旋转型的马达变更为直线型的线性马达、并使被测对象从旋转型的盘变更为直线型的线性标尺等，因此省略详细的说明。
<1.伺服***>
首先，参照图1，对本实施方式所涉及的伺服***的构成的概要进行说明。
如图1所示，伺服***S具有伺服马达SM以及控制装置CT。伺服马达SM具有马达M以及编码器100。
马达M是不包含编码器100的动力产生源的一个例子。该马达M具备转子以及定子(均被省略)，是转子相对于定子旋转的旋转型马达，通过使固定在转子上的轴SH围绕轴心AX旋转，来输出旋转力。此外，旋转是移动的一个例子，转子相当于动子的一个例子。
此外，有时也将马达M单体称为伺服马达，但在本实施方式中，将包含编码器100的构成称为伺服马达SM。
另外，马达M只要是编码器100能够检测出转子的位置等的马达即可，没有特别限制。另外，马达M不限定于使用电作为动力源的电动式马达，例如可以是液压式马达、气动式马达、蒸汽式马达等使用了其他动力源的马达。但是，为了便于说明，下面对于马达M是电动式马达的情况进行说明。
编码器100被连结到轴SH的旋转力输出侧(也称为“负荷侧”)的相反侧(也称为“反负荷侧”)。此外，编码器100的连结位置可以不局限于轴SH的旋转力输出侧的相反侧，也可以是轴SH的旋转力输出侧。该编码器100检测轴SH的位置，从而检测出转子的位置(也称为“旋转角度”)，并输出表示该位置的位置数据。
此外，编码器100只要是能够检测出转子的位置等的编码器即可，没有特别限制。作为编码器100，例如能够使用磁式编码器或者光学式编码器、并用了磁式以及光学式的两者的编码器(混合式编码器)等。但是，为了便于说明，下面对编码器100为光学式编码器的情况进行说明。另外，光学式编码器大体上可以分为反射式编码器和透射式编码器，但在本实施方式中，对于编码器100属于反射式编码器和透射式编码器中的哪一种，不进行限制。
即，编码器100具有光源、被连结到转子的盘以及光接收元件等(图示均被省略)。并且，编码器100基于光接收元件的检测信号，检测出该检测信号所表示的转子的位置，并输出表示该位置的位置数据，其中，该光接收元件接收从光源发射并经形成于盘的狭缝的作用后的光(通过狭缝反射的光或者透过狭缝的光)。
另外，编翃器100代替转子的位置，或者除了转子的位置之外还可以检测转子的速度(也称为“旋转速度”或者“角速度”等)以及加速度(也称为“旋转加速度”或者“角加速度”等)中的至少一者。在该情况下，转子的速度以及加速度例如可以通过用时间对位置进行1次或2次微分、或者对光接收元件的检测信号进行预定时间的计数等处理来检测。但是，为了便于说明，下面对编码器100所检测的物理量为位置的情况进行说明。
控制装置CT从编码器100获取位置数据，并基于该位置数据来控制马达M的动作。即，控制装置CT相当于上级装置的一个例子。因此，在使用电动式马达作为马达M的本实施方式中，控制装置CT基于位置数据来控制施加到马达M的电流或者电压等，由此控制马达M的动作。而且，控制装置CT也可以从上级控制装置(省略图示)获取上级控制信号，并控制马达M的动作，以使得从轴SH输出可实现该上级控制信号中表示的位置等的旋转力。此外，在马达M使用液压式、气动式、蒸汽式等的其他动力源的情况下，控制装置CT可通过控制这些动力源的供应来控制马达M的动作。
<2.控制装置以及编码器的功能性构成>
接着，参照图2以及图3，对控制装置CT以及编码器100的与变更通信速度的功能有关的部分的功能性构成进行说明。此外，在图2以及图3中，省略了控制装置CT的与对马达M的动作进行控制的功能有关的部分、或者编码器100的与生成位置数据的功能有关的部分等的图示。
如图2以及图3所示，控制装置CT与编码器100经由有线或者无线的传输路径以能够相互通信的方式被连接。控制装置CT具有通信部209、参数设定部212、通信控制部210、通信停止部214以及上级速度设定部211。另外，编码器100具有通信部109、通信控制部110、判断部113以及速度设定部111。
控制装置CT的通信部209与编码器100进行通信。具体而言，通信部209进行从通信控制部210输出的信号的获取及该信号向编码器100的发送、以及从编码器100发送的信号的接收及该信号向通信控制部210的输出。
在本实施方式中，通信部209能以预先设定的多个速度与编码器100进行通信。即，通信部209能够将与编码器100之间的通信速度(以下，也称为“控制装置侧通信速度”)设定为预先设定的多个速度。但是，通信部209可设定的控制装置侧通信速度的值以及数量不特别进行限定。但是，为了便于说明，以下，对通信部209可设定的控制装置侧通信速度的数量为2的情况进行说明。
即，通信部209能以速度V1(例如，4Mbps)以及比该速度V1大的速度V2(例如，8Mbps)两个速度与编码器100进行通信。即，通信部209能够将控制装置侧通信速度设定为速度V1以及速度V2这两个速度。此外，控制装置侧通信速度可以初始设定为速度V1以及速度V2中的任一者。但是，为了便于说明，下面对控制装置侧通信速度初始设定为速度V1的情况进行说明。
该通信部209具备第一通信部209A、第二通信部209B以及切换部209C。第一通信部209A基于预定的通信协议，以上述速度V1执行与编码器100之间的通信。第二通信部209B基于预定的通信协议，以上述速度V2执行与编码器100之间的通信。切换部209C基于从后述的上级速度设定部211获取的后述的上级切换信号，将在与编码器100之间执行通信的通信部在第一通信部209A以及第二通信部209B之间进行切换。
编码器100的通信部109与控制装置CT进行通信。具体而言，通信部109进行从通信控制部100输出的信号的获取及该信号向控制信号CT的发送、以及从控制装置CT发送的信号的接收及该信号向通信控制部110的输出。
在本实施方式中，通信部109能以预先设定的多个速度与控制装置CT进行通信。即，通信部109能够将与控制装置CT之间的通信速度(以下，也称为“编码器侧通信速度”)设定为预先设定的多个速度。但是，通信部109可设定的编码器侧通信速度的值以及数量不特别进行限定。但是，为了便于说明，下面对通信部109可设定的控制装置侧通信速度的数量为2的情况进行说明。
该通信部109具备第一通信部109A、第二通信部109B以及切换部109C。第一通信部109A基于预定的通信协议，以上述速度V1执行与控制装置CT之间的通信。第二通信部109B基于预定的通信协议，以上述速度V2执行与控制装置CT之间的通信。切换部109C基于从后述的速度设定部111获取的后述的切换信号，将在与控制装置CT之间执行通信的通信部在第一通信部109A以及第二通信部209B之间进行切换。
控制装置CT的参数设定部212根据用户的操作，设定包含第二速度的参数(以下，也称为“速度参数”)，其中，第二速度比被设定为当前的编码器侧通信速度的第一速度快。并且，参数设定部212将参数数据输出到通信控制部210所具备的后述的第一指令发送部210A，其中，参数数据表示所设定的速度参数。
在这里，在如上所述的那样编码器侧通信速度可设定为速度V1以及速度V2这两个速度的本实施方式中，参数设定部212在假定第一速度为速度V1的情况下，可设定表示速度V2的速度参数来作为第二速度。此外，参数设定部212所设定的速度参数不限定于包含速度V2的参数，可以是包含比第一速度快的速度的任意的参数。但是，在参数设定部212设定了表示速度V2以外的速度的速度参数作为第二速度的情况下，由于编码器侧通信速度不能被设定成该速度，因此编码器侧通信速度不被变更为该速度而是维持在速度V1。
控制装置CT的通信控制部210通过经由通信部209的通信，控制与编码器100之间的信号的收发。该通信控制部210具备第一指令发送部210A。
第一指令发送部210A经由通信部209以第一速度向编码器100发送变更命令，该变更命令用于将编码器侧通信速度变更为第二速度。在该情况下，第一指令发送部210A向上级速度设定部211输出表示该发送时刻的发送时刻数据。此外，速度变更命令相当于第一指令信号的一个例子。另外，在第一指令发送部210A发送变更命令时，控制装置侧通信速度处于被初始设定为速度V1、即被切换为第一通信部209A的状态。因此，第一指令发送部210A经由第一通信部209A以速度V1发送变更命令。
此时，第一指令发送部210A从参数设定部212获取参数数据，发送包含有该参数数据所表示的速度参数的变更命令。此外，第一指令发送部210A也可以发送包含预先设定的表示第二速度的速度参数(固定值)的变更命令，或者发送不包含速度参数的变更命令。在该情况下，不需要上述参数设定部212。但是，为了便于说明，下面，对第一指令发送部210A发送包含有上述参数数据所表示的速度参数的变更命令的情况进行说明。
另外，在本实施方式中，第一指令发送部210A以小于等于预定的时间间隔(例如，25ms间隔)的时间间隔，将变更命令反复发送预定时长(例如，75ms)或者预定次数(例如，三次)。此外，第一指令发送部210A也可以只发送一次变更命令，或者反复发送变更命令直到接收到后述的第一响应为止。但是，为了便于说明，下面，对第一指令发送部210A以小于等于预定的时间间隔的时间间隔，将变更命令反复发送预定次数的情况进行说明。
图4A示出了变更命令的数据结构的一个例子。
在图4A所示的示例中，变更命令包括16个数据D0～D15。数据D0为表示是变更命令的内容。数据D1为空白。数据D2为速度参数。数据D3～D15省略说明，分别为某种内容或者空白。
此外，图4A所示的变更命令的数据结构仅仅是一个例子，也可以是上述以外的数据结构。
如图2以及图3所示，编码器100的通信控制部1110通过经由通信部109的通信，控制与控制装置CT之间的信号的收发。该通信控制部110具备指令响应部110A。
指令响应部110A经由通信部109接收从控制装置CT发送的信号。在该情况下，指令响应部110A向判断部113输出表示接收到信号的信号(以下，也称为“信号接收信号”)。另外，指令响应部110A一旦从控制装置接收到信号，则经由通信部109向控制装置CT发送对于该信号的响应。
即，指令响应部110A经由通信部109接收从控制装置CT发送的变更命令。在该情况下，指令响应部110A向判断部113输出表示该接收时刻的接收时刻数据。此外，在指令响应部110A接收变更命令时，编码器侧通信速度处于被初始设定为速度V1、即被切换为第一通信部109A的状态。因此，指令响应部110A经由第一通信部109A接收变更命令。并且，指令响应部110A在接收到变更命令的情况下，经由第一通信部109A以速度V1向控制装置CT发送对于该变更命令的响应(以下，也称为“第一响应”)。在该情况下，指令响应部110A向判断部113输出表示发送了响应的信号(以下，也称为“响应发送信号”)。此外，第一响应相当于第一响应信号的一个例子。
此时，指令响应部110A在编码器侧通信速度可被设定为第二速度的情况下、即该第二速度为速度V2的情况下，发送包含该意思的第一响应。另外，指令响应部110A在编码器侧通信速度不能被设定为第二速度的情况下、即该第二速度为速度V2以外的速度的情况下，发送包含该意思的第一响应。此外，指令响应部110A可以只在编码器侧通信速度可设定为第二速度的情况下，发送第一响应。但是，为了便于说明，下面，对如下情况进行说明：指令响应部110A在接收到变更命令时，不论编码器侧通信速度能否设定为第二速度，都发送第一响应。
图4B示出了第一响应的数据结构的一个例子。
在图4B所示的例子中，第一响应为对上述图4A所示的变更命令的数据D1分配了状态标志的数据结构。状态标志表示编码器侧通信速度能否设定为数据D2的速度参数所表示的第二速度。例如，在编码器侧通信速度能够设定为数据D2的速度参数所表示的第二速度的情况下，即在该第二速度为速度V2的情况下，数据D1的状态标志表示能够设定为第二速度，另一方面，在编码器侧通信速度不能设定为数据D2的速度参数所表示的第二速度的情况下，即在该第二速度为速度V2以外的速度的情况下，数据D1的状态标志表示不能设定为第二速度。
此外，图4B所示的第一响应的数据结构仅仅是一个例子，也可以是上述以外的数据构成。
如图2以及图3所示，编码器100的判断部113在从指令响应部110A获取到上述接收时刻数据的情况下，基于该接收时刻数据，检测变更命令的接收时刻。另外，判断部113在从指令响应部110A获取了上述响应发送信号的情况下，判断在从上述检测到的变更命令的接收时刻开始经过第一时长(例如，30ms)的期间，是否从指令响应部110A获取上述信号接收信号。并且，判断部113向速度设定部111的后述的速度变更部111A输出表示判断结果的信号(以下，也称为“判断信号”)。
编码器100的速度设定部111通过向切换部109C输出用于切换与控制装置CT进行通信的通信部的信号(以下，也称为“切换信号”)，来变更编码器侧通信速度。该速度设定部111具备速度变更部111A。
当指令响应部110A接收到变更命令时，速度变更部111A通过向切换部109C输出用于将与控制装置CT进行通信的通信部切换为第二通信部109B的切换信号，来将编码器侧通信速度变更为第二速度、即速度V2。因此，在控制装置CT发送包含速度参数的变更命令的本实施方式中，速度变更部111A将编码器侧通信速度变更为包含在变更命令中的速度参数所表示的速度V2。此外，在控制装置CT发送不包含速度参数的变更命令的情况下，速度变更部111A只要将编码器侧通信速度变更为预先设定的速度V2即可。
这时，当指令响应部110A向控制装置CT发送了表示编码器侧通信能够设定为速度V2的第一响应时，速度变更部111A将编码器侧通信速度变更为速度V2。具体而言，在从指令响应部110A接收到变更命令开始至少经过了第一时长之后，速度变更部111A将编码器侧通信速度变更为速度V2。更具体而言，速度变更部111A从判断部113获取判断信号，根据该判断信号所表示的判断部113的判断结果，将编码器侧通信速度变更为速度V2，或者不变更为速度V2。即，在判断部113的判断结果表示在经过第一时长的期间从指令响应部110A没有获取到信号接收信号的情况下，速度变更部111A将编码器侧通信速度变更为速度V2。另一方面，在判断部113的判断结果表示在经过第一时长的期间从指令响应部110A获取到了信号接收信号的情况下，速度变更部111A不将编码器侧通信速度变更为速度V2，而是维持在速度V1。
此外，在接收到变更命令、且编码器侧通信速度能够被设定为第二速度的情况下，即使不将第一响应发送到控制装置CT，速度变更部111也可以将编码器侧通信速度变更为第二速度。在该情况下，不需要将上述指令响应部110A的第一响应发送到控制装置CT的功能。但是，为了便于说明，下面对如下情况进行说明：在接收到变更命令，能够将编码器侧通信速度设定为第二速度，并且指令响应部110A将第一响应发送到控制装置CT的情况下，速度变更部111将编码器侧通信速度变更为第二速度。另外，速度变更部111A也可以在第一时长经过之前(例如，在指令响应部110A刚接收到变更命令之后)，将编码器侧通信速度变更为速度V2。但是，为了便于说明，下面对如下情况进行说明：速度变更部111A在至少经过了第一时长之后，将编码器侧通信速度变更为速度V2。另外，速度变更部111A也可以不论在经过第一时长的期间指令响应部110A是否从控制装置CT接收到信号，在至少经过了第一时长之后，将编码器侧通信速度变更为速度V2。在该情况下，不需要上述判断部113。但是，为了便于说明，下面对如下情况进行说明：在经过第一时长的期间指令响应部110A从控制装置CT接收到信号的情况下，速度变更部111A不将编码器侧通信速度变更为速度V2。
另外，控制装置CT的通信控制部210经由通信部209接收从编码器100发送的第一响应。在该情况下，通信控制部210向通信停止部214输出表示接收到响应的信号(以下，也称为“响应接收信号”)。此外，在通信控制部210接收第一响应时，控制装置侧通信速度处于被初始设定为速度V1、即被切换为第一通信部209A的状态。因此，通信控制部210经由第一通信部209A接收第一响应。
控制装置CT的通信停止部214在从通信控制部210获取到上述响应接收信号的情况下，基于该响应接收信号，检测第一响应中是否包含有编码器侧通信速度能够设定为第二速度的意思。并且，存在第一响应中包含有编码器侧通信速度能够设定为第二速度的意思的情况。在该情况下，通信停止部214向通信控制部210输出用于在控制装置侧通信速度的变更结束为止的期间停止与编码器100之间的通信的信号(以下，也称为“停止信号”)。由此，通信停止部214停止通过通信部209进行的与编码器100之间的通信。此外，通信停止部214也可以只停止通过第一指令发送部210A进行的变更命令的发送，而不停止通过通信部209进行的其他信号的收发。但是，为了便于说明，下面，对通信停止部214全面停止通过通信部209进行的与编码器100之间的通信的情况进行说明。并且，如果停止了通过通信部209进行的与编码器100之间的通信，则通信停止部214向上级速度设定部211输出表示已停止通信的信号(以下，也称为“已停止信号”)。
控制装置CT的上级速度设定部211通过向切换部209C输出用于切换在与编码器100之间进行通信的通信部的信号(以下，也称为“上级切换信号”)，来变更控制装置侧通信速度。
即，上级速度设定部211在从第一指令发送部210A获取到上述发送时刻数据的情况下，基于该发送时刻数据，检测出变更命令的发送时刻。另外，上级速度设定部211在通信控制部210接收到第一响应的情况下，从上述检测出的变更命令的发送时刻开始至少经过了比上述第一时长长的第二时长(例如，40ms)之后，向切换部209C输出将与编码器100进行通信的通信部切换为第二通信部209B的上级切换信号，由此将控制装置侧通信速度变更为速度V2。具体而言，上级速度设定部211在从通信停止部214获取到停止完成信号后至少经过了第二时长之后，将控制装置侧通信速度变更为速度V2。并且，如果控制装置侧通信速度变更为速度V2，则上级速度设定部211将表示已更新的信号(以下，也称为“已变更信号”)输出给通信控制部210所具有的后述的第二指令发送部210B。
另外，控制装置CT的通信控制部210具备第二指令发送部210。第二指令发送部210在从上级速度设定部211获取到已变更信号之后，经由第二通信部209A以速度V2向编码器100发送确认命令，其中，确认命令用于确认编码器100的速度设定部111是否已将编码器侧速度变更成速度V2。此外，确认命令相当于第二指令信号的一个例子。
另外，编码器100的指令响应部110A经由第二通信部109B接收从控制装置CT发送的确认命令。并且，指令响应部110A在接收到确认命令的情况下，经由第二通信部109B以速度V2向控制装置CT发送对于该确认命令的响应(以下，也称为“第二响应”)。此外，第二响应相当于第一响应信号的一个例子。此时，在编码器侧通信速度没有被设定为速度V2的情况下，指令响应部110A无法接收确认命令，第二响应不被发送。
另外，控制装置CT的通信控制部210A经由第二通信部209B接收从编码器100发送的第二响应。由此，确认到编码器侧通信速度已被变更为速度V2，从而此后的与编码器100之间的通信以速度V2进行。
此外，与上述确认命令的收发以及第二响应的收发有关的一系列的处理并不是必需的，可以省略。在该情况下，不需要上述第二指令发送部210、上述指令响应部110A的接收确认命令的功能和发送第二响应的功能、以及上述通信控制部210A的接收第二响应的功能。但是，为了便于说明，下面，对进行与上述确认命令的收发以及第二响应的收发有关的一系列的处理的情况进行说明。
另外，编码器100的速度设定部111具备速度初始化部111B。速度初始化部111B在编码器100的电源被切断的情况下，通过向切换部109C输出切换信号，将编码器侧通信速度初始化为速度V1，其中，该切换信号将与控制装置CT进行通信的通信部切换成第一通信部109A。
此外，图2以及图3所示的控制装置CT以及编码器100的、与变更通信速度的功能有关的部分的功能性构成的分割仅仅是一个例子，可以是上述以外的分割。
<3.控制装置和编码器之间的通信的一个例子>
接着，参照图5，对控制装置CT和编码器100之间的通信的一个例子进行说明。此外，在图5中，通过在横向上连结以竖线表示的控制装置CT和编码器100之间的箭头，表示控制装置CT和编码器100之间的通信行为。另外，箭头的方向表示通信方向，箭头的尖端所朝的一侧是接收侧。另外，图中为朝下的时间轴，表示越往下经过的时间就越长。
在图5所示的示例中，首先，在t1时刻，控制装置CT的第一指令发送部210A经由第一通信部209A以速度V1向编码器100发送变更命令。另外，在从上述t1时刻开始经过预定的间隔之后的t2时刻，控制装置CT的第一指令发送部210A经由第一通信部209A以速度V1向编码器100发送变更命令。进一步，在从上述t2时刻开始经过预定的间隔之后的t3时刻，控制装置CT的第一指令发送部210A经由第一通信部209A以速度V1向编码器100发送变更命令。
并且，在t4时刻，编码器100的指令响应部110A经由第一通信部109A接收上述t3时刻从控制装置CT发送的变更命令。然后，在t5时刻，编码器100的指令响应部110A经由第一通信部109A发送对于上述t4时刻接收的变更命令的第一响应。
并且，在t6时刻，控制装置CT的第一指令发送部210A经由第一通信部209A接收在上述t5时刻从编码器100发送的第一响应。然后，控制装置CT的通信停止部214停止与编码器100之间的通信。
并且，在经过了t7时刻之后，编码器100的速度变更部111A将编码器侧通信速度变更为速度V2，t7时刻是从上述t4时刻开始经过第一时长后的时刻。
然后，在经过了t8时刻之后，控制装置CT的上级速度变更部211将控制装置侧通信速度变更为速度V2，t8时刻是从上述t3时刻开始经过第二时长后的时刻。此后，在t9时刻，控制装置CT的第二指令发送部210B经由第二通信部209B以速度V2向编码器100发送确认命令。
然后，在t10时刻，编码器100的指令响应部110A经由第二通信部109B接收上述t9时刻从控制装置CT发送的确认命令。此后，在t11时刻，编码器100的指令响应部110A经由第二通信部109B以速度V2发送对于上述t10时刻接收的确认命令的第二响应。
并且，在t12时刻，控制装置CT的通信控制部210经由第二通信部209B接收在上述t11时刻从编码器100发送的第二响应。
此外，图5所示的控制装置CT和编码器100之间的通信仅仅是一个例子，控制装置CT和编码器100之间的通信不限定于上述图5所示的流程。
<4.由控制装置以及编码器CT执行的控制步骤的一个例子>
接着，参照图6，对与变更在控制装置CT和编码器100之间执行的通信速度的功能有关的部分的控制步骤的一个例子进行说明。此外，在图6中，省略了控制装置CT中与对马达M的动作进行控制的功能有关的部分、以及编码器100中与生成位置数据的功能有关的部分等的图示。
如图6所示，首先，在步骤SA5中，控制装置CT的参数设定部212依据用户的操作设定速度参数。
然后，在步骤SA10中，控制装置CT的第一指令发送部210A经由第一通信部209A以速度V1向编码器100发送包含上述步骤SA5中设定的速度参数的变更命令。此外，该步骤SA10以预定的时间间隔以下的时间间隔被反复执行预定次数。
另外，在步骤SB10中，编码器100的指令响应部110A进行等待，直到经由第一通信部109A接收到在上述步骤SA10中从控制装置CT发送的变更命令，一旦接收到该变更命令，则转移到步骤SB20。
在步骤SB20中，编码器100的指令响应部110A经由第一通信部109A以速度V1向控制装置CT发送对于在上述步骤SB10中接收到的变更命令的第一响应。具体而言，在编码器侧通信速度能够设定为包含在变更命令中的速度参数所表示的第二速度的情况下(第二速度为速度V2的情况)，指令响应部110A发送包含可设定为第二速度的第一响应，并转移到步骤SB30。另一方面，在编码器侧通信速度不能设定为包含在变更命令中的速度参数所表示的第二速度的情况下(第二速度为速度V2以外的速度的情况)，指令响应部110A发送包含不能设定为第二速度的第一响应，并转移到步骤SB10。此外，图6示出了以下情况：在该步骤SB20中，指令响应部110A发送包含编码器侧通信速度能够被设定为包含在变更命令中的速度参数所表示的第二速度的意思的第一响应，并转移到步骤SB30。
在步骤SB30中，编码器100的判断部113判断在从上述步骤SB10中接收到变更命令开始经过第一时长的期间是否从指令响应部110A获取到上述信号接收信号。判断部113在经过第一时长的期间获取到了信号接收信号的情况下，转移到步骤SB40。
在步骤SB40中，编码器100的速度变更部111A不将编码器侧通信速度变更为速度V2而是维持在速度V1，并转移到上述步骤SB20。
另一方面，在上述步骤SB30中，判断部113在经过第一时长的期间没有获取信号接收信号的情况下，转移到步骤SB50。
在步骤SB50中，编码器100的速度变更部111A将编码器侧通信速度变更为速度V2。
另外，在步骤SA20中，在控制装置CT的通信控制部210从上述步骤SA10中接收变更命令开始经过预定时长的期间没有接收到在上述步骤SB20中从编码器100发送的第一响应的情况下，转移到步骤SA25。另外，在步骤SA20中，在通信控制部210接收到上述步骤SB20中从编码器100发送的包含有编码器侧通信速度不能设定为第二速度的意思的第一响应的情况下，也转移到步骤SA25。
在步骤SA25中，控制装置CT的上级速度变更部211不将上级装置侧通信速度变更为速度V2而维持在速度V1，控制装置CT的时序图所示的处理结束。
另一方面，在上述步骤SA20中，在通信控制部210接收到上述步骤SB20中从编码器100发送的包含编码器侧通信速度能够被设定为第二速度的意思的第一响应的情况下，转移到步骤SA30。
在步骤SA30中，控制装置CT的通信停止部214停止通过通信部209进行的与编码器100之间的通信，并转移到步骤SA40。
在步骤SA40中，控制装置CT的上级速度设定部211在上述步骤SA10中发送变更命令开始至少经过了第二时长之后，将控制装置侧通信速度变更为速度V2，并转移到步骤SA50。
在步骤SA50中，控制装置CT的第二指令发送部210经由第二通信部209A以速度V2向编码器100发送确认命令。
另外，在步骤SB60中，编码器100的指令响应部110A进行等待，直到经由第二通信部109B接收到在上述步骤SA50中从控制装置CT发送的确认命令为止，一旦接收到该确认命令，则转移到步骤SB70。
在步骤SB70中，编码器100的指令响应部110A经由第二通信部109B以速度V2向控制装置CT发送对于在上述步骤SB60中接收的确认命令的第二响应。然后，编码器100侧的时序结束。
另外，在步骤SA70中，控制装置CT的通信控制部210在从上述步骤SA50中发送确认命令开始经过预定时长的期间没有接收到在上述步骤SB70中从编码器100发送的第二响应的情况下，转移到上述步骤SA10。另一方面，当通信控制部210接收到上述步骤SB70中从编码器100发送的第二响应时，控制装置CT侧的时序结束。
此外，图6所示的控制装置CT与编码器100之间执行的控制步骤仅仅是一个例子，控制装置CT与编码器100之间执行的控制步骤不限定于上述图6所示的流程。
<5.控制装置以及编码器的构成示例>
在这里，上述说明的控制装置CT以及编码器100所执行的各种处理可以通过一个或者多个专用的硬件执行，也可以通过软件执行。在通过软件进行各种处理的情况下，通过使图7所示的控制装置CT以及编码器100执行程序，能够实现上述各种处理。
下面，参照图7，对于通过执行程序来实现各种处理的控制装置CT以及编码器100的构成示例进行说明。
如图7所示，控制装置CT例如包括：CPU201、ROM202、RAM203、鼠标和/或键盘等输入装置206、显示器等输出装置207、HDD等存储装置208、以及通信装置209。这些构成经由总线204和/或输入输出接口205以能够相互传递信号的方式连接。
程序被保存在例如ROM202或者存储装置208等。
并且，CPU201按照存储在上述ROM202或者存储装置208等中的程序来执行处理，由此实现控制装置CT侧的各种处理。此时，CPU201例如可以从上述ROM202或者存储装置208等中直接读取程序并执行，也可以暂时加载到RAM203之后执行。
进一步地，CPU901可以根据需要，基于从输入装置206输入的信号和/或信息，进行控制装置CT侧的各种处理。
并且，CPU201可以从输出装置207输出执行了控制装置CT侧的各种处理的结果，也可以将执行了控制装置CT侧的各种处理的结果保存到上述存储装置208等。
另一方面，编码器100例如包括：CPU101、ROM102、RAM103、HDD等存储装置108、以及通信装置109。这些构成经由总线104和/或输入输出接口105以能够相互传递信号的方式连接。
程序被保存在例如ROM102或者存储装置108等。
并且，CPU101按照存储在上述ROM102或者存储装置108等中的程序来执行处理，由此实现编码器100侧的各种处理。此时，CPU101例如可以从上述ROM102或者存储装置108等中直接读取程序并执行，也可以暂时加载在RAM103之后执行。
<6.通过本实施方式的效果的示例>
在上面说明的本实施方式涉及的伺服***S中，控制装置CT的第一指令发送部210A向编码器100发送用于将编码器侧通信速度变更为比当前的第一速度快的第二速度的变更命令。编码器100的速度设定部111一旦接收到变更命令，则将编码器侧通信速度变更为第二速度。由此，控制装置CT能够将编码器侧通信速度变更为所希望的速度。其结果为，无需准备与控制装置侧通信速度分别对应的编码器100，能够防止编码器100的机型变大。
另外，由于控制装置CT变更编码器侧通信速度，因此在用户侧能够选择编码器侧通信速度。其结果为，例如在希望缩短编码器100的通信延迟时间以提高伺服***S的控制性能等的情况下，能够选择高速的通信速度。另外，例如，如果通信速度变高，则因电缆等的物理规格的影响而产生通信延迟且存在误检测的可能性，因此在重视通信的可靠性等的情况下，能够选择低速的通信速度。
另外，作为切换编码器侧通信速度的构成，可以想到在编码器100中设置辨别部，该辨别部基于来自控制装置CT的信号自动辨别控制装置侧通信速度。但是，在该情况下，由于编码器100中需要辨别部等，因此硬件电路变复杂，导致成本的增加。另外，在该情况下，要进行检测来自控制装置CT的信号中所包含的时钟信号、辨别控制装置侧通信速度、切换通信部这样的复杂的计算处理，因此，存在直到切换编码器侧通信速度为止的等待时间变长的问题。与此相对，在本实施方式中不需要辨别部等的硬件电路，因此能够简单化结构并防止成本的增加。另外，编码器100根据来自控制装置CT的指令来变更编码器侧通信速度，因此不需要上述时钟信号的检测处理或者控制装置侧通信速度的辨别处理，能够缩短等待时间。
进一步地，在本实施方式中，控制装置CT的第一指令发送部210A以第一速度向编码器100发送变更命令。换句话说，在变更编码器侧通信速度的情况下，控制装置CT以慢的一方的速度进行通信，并将编码器侧通信速度变更为快的一方的速度。由此，由于如上所述的那样，如果通信速度变为高速，则因物理规格的影响而产生通信延迟且存在误检测的可能性，因此，例如与控制装置CT以快的一方的速度进行通信并将编码器侧通信速度变更为慢的一方的速度的情况相比，能够提高发送变更命令时的通信的可靠性。
另外，在本实施方式中，尤其是，在接收到变更命令时，在编码器侧通信速度能够被设定为第二速度的情况下，编码器100的指令响应部110A向控制装置CT发送第一响应。由此，在例如通信速度为更高速的控制装置CT作为新产品而出现时，如果将包含表示该高速度的速度参数的变更命令发送给编码器100，则能够设定为该高速度的编码器100向控制装置CT发送第一响应，从而控制装置CT能够识别该编码器100。由此，即使在编码器100中不设置对新的高速进行辨别的辨别部，也能够应对与控制装置CT之间的通信，因此具有容易保持向下兼容性的效果。
另外，在本实施方式中，尤其是，一旦指令响应部110A向控制装置CT发送第一响应，则编码器100的速度设定部111从接收到变更命令开始至少经过了第一时长之后，将编码器侧通信速度变更为第二速度。由此，在经过第一时长之前，能够以变更为第二速度之前的第一速度执行与控制装置CT之间的通信，并在此基础上执行通信速度的变更。例如，能够在控制装置CT获取编码器100的数据并进行预定的设定作业时，以低速(第一速度)进行通信以确保可靠性、准确性，在经过第一时长之后，在控制装置CT基于编码器100的检测结果来控制马达M的动作时，以高速(第二速度)进行通信以提高伺服***S的控制性能。
另外，在本实施方式中，尤其是，能够获得下面的效果。即，在进行通信速度的变更时，在通信部109正在执行某些处理(信号的收发等)的情况下，有可能不能执行通信部的切换、从而无法正常变更通信速度。因此，在本实施方式中，编码器100的判断部113判断在经过第一时长的期间指令响应部110A是否从控制装置CT接收到信号。并且，在判断部113判断为从控制装置CT接收到了信号的情况下，速度设定部111不将编码器侧通信速度变更为第二速度。由此，能够使得在通信部109正在执行某些处理期间不进行通信部的切换，因此，能够抑制无法正常变更通信速度的情形。另外，在判断部113判断为从控制装置CT没有接收到信号的情况下，能够通过速度设定部111将编码器侧通信速度变更为第二速度。由此，能够在经过第一时长的期间确保通信部109的非处理状态，并在此基础上执行通信部的切换，因此能够提高变更通信速度的准确性。
另外，在本实施方式中，尤其是，当接收到第一响应时，从第一指令发送部210A发送第一变更命令开始至少经过了比第一时长长的第二时长之后，控制装置CT的速度设定部211将控制装置侧通信速度变更为第二速度。由此，能够在经过第二时长的期间确保控制装置CT的通信部209的非处理状态，并在此基础上执行通信部的切换，因此能够提高通信速度的变更的准确性。另外，通过将从发送变更命令开始到变更通信速度为止的第二时长设定为比第一时长长，能够确保编码器100侧的通信速度的变更所需要的时间，能够提高变更通信速度的准确性。
另外，在本实施方式中，尤其是，在控制装置CT的上级速度设定部211将控制装置侧通信速度变更为第二速度之后，第二指令发送部210B向编码器100发送确认命令，该确认命令用于确认编码器100的速度设定部111是否已将编码器侧通信速度变更为第二速度。当接收到确认命令时，在编码器侧通信速度设定为第二速度的情况下，编码器100的指令响应部110A向控制装置CT发送第二响应。由此，在控制装置CT和编码器100之间以第二速度开始进行通信之前，能够确认编码器侧通信速度是否确实已被变更，因此能够进一步提高通信的可靠性。
另外，在本实施方式中，尤其是，控制装置CT的参数设定部212设定包含有所希望的第二速度的速度参数。并且，编码器100的速度设定部211将编码器侧通信速度变更为包含在变更命令中的速度参数所表示的第二速度。由此，用户能够容易进行第二速度的变更或者增加，能够提高变更命令的通用性。
另外，在本实施方式中，尤其是，编码器100的速度设定部111具有速度初始化部111B，该速度初始化部111B在编码器100的电源被切断的情况下，将编码器侧通信速度初始化为第一速度。控制装置CT对于编码器100，首先以第一速度进行通信，因此通过上述构成，即使在不能进行控制装置CT以及编码器100之间(由于通信速度的不同)的通信的情况下，通过切断编码器100的电源，能够恢复与控制装置CT之间的通信。
<7.变形例等>
以上，参照附图，对于一个实施方式进行了详细的说明。但是，权利要求所记载的技术构思不限定于这里说明的实施方式。应理解的是，本领域技术人员能够在技术构思的范围内进行各种变更、修正或者组合等。因此，进行这些变更、修正或者组合等之后的技术毋庸置疑也属于技术构思范围内。下面，对于这样的变形例等按照顺序进行说明。
在上述实施方式中，对于以下情况进行了说明：控制装置CT以第一速度向编码器100发送用于将编码器侧通信速度变更为比当前的第一速度快的第二速度的变更命令，由此，在编码器100接收到该变更命令的情况下，将编码器侧通信速度变更为第二速度。但是，本发明的实施方式不限定于该内容。例如，也可以：控制装置CT以该当前速度向编码器100发送用于将编码器侧通信速度变更为比当前速度慢的速度的变更命令，由此在编码器100接收到该变更命令的情况下，将编码器侧通信速度变更为所述慢的速度。
另外，在本发明的实施方式不限定于变更控制装置CT与编码器100之间的通信速度的情况，也能够应用到变更控制装置CT与编码器100之间的通信的传输码，作为传输码，例如可举出RZ码、NRZ码、NRZI码、AMI码、CMI码、曼彻斯特码等各种方向的传输码。
即，作为控制装置CT与编码器100之间的通信的传输码的方式，初始设定一个方式的传输码。并且，例如在因物理层部件的限制等而想要变更传输码的情况下，控制装置CT以第一传输码向编码器100发送用于将通信的传输码的方式变更为与当前传输码(以下，也称为“第一传输码”)不同的传输码(以下，也称为“第二传输码”)的指令信号(以下，也称为“第三指令信号”)。并且，编码器100在接收到该第三指令信号的情况下，将通信的传输码的方式变更为第二传输码。由此，控制装置CT能够将编码器100侧的传输码的方式变更为所希望的传输码。其结果为，无需准备与控制装置侧的传输码的方式分别对应的编码器100，能够防止编码器100的机型变大。另外，由于控制装置CT变更编码器100侧的传输码的方式，因此能够在用户侧选择传输码的方式。
此时，也可以：编码器100在接收到上述第三指令信号时，在通信的传输码的方式可被设定为第二传输码的情况下，向控制装置发送响应信号(以下，也称为“第三响应信号”)，在向控制装置CT发送了上述第三响应信号的情况下，将编码器100侧的传输码的方式变更为第二传输码。
另外，此时，也可以：编码器100在向控制装置CT发送了上述第三响应信号时，在从接收到上述第三指令信号开始至少经过了预定时长(以下，也称为“第三时长”)之后，将编码器100侧的传输码的方式变更为第二传输码。
另外，此时，也可以：编码器100判断在经过上述第三时长的期间，是否从控制装置CT接收了信号，并在经过第三时长的期间从控制装置CT接收到了信号的情况下，不将编码器100侧的传输码的方式变更为第二传输码。
另外，此时，也可以：控制装置CT在接收到了上述第三响应信号的情况下，从接收到上述第三指令信号开始至少经过了比上述第三时长长的预定时长(以下，也称为“第四时长”)之后，将编码器100侧的传输码的方式变更为第二传输码。
另外，此时，也可以：控制装置CT在将该控制装置CT侧的传输码的方式变更为第二传输码之后，向编码器100发送指令信号(以下，也称为“第四指令信号”)，该指令信号用于确认编码器100是否已将该编码器100侧的传输码的方式变更为第二传输码。并且，编码器100可以在当接收到上述第四响应信号时编码器100侧的传输码的方式已被设定为第二传输码的情况下，将响应信号(以下，也称为“第四响应信号”)发送给控制装置CT。
另外，此时，也可以：控制装置CT设定包含第二传输码的参数，编码器100将该编码器100侧的传输码的方式变更为包含在上述第三指令信号中的上述参数所表示的第二传输码。
另外，此时，也可以：在该编码器100的电源被切断的情况下，编码器100将该编码器100侧的传输码的方式初始化为上述第一传输码。
另外，也可以应用在变更控制装置CT和编码器100之间的通信速度、以及控制装置CT和编码器100之间的通信的传输码这两者的情况。
此外，图1～图3所示的箭头是用于表示信号流的一个例子的，而不是用于限定信号的流动方向的。
另外，图6表示的时序图不是用于限定示出实施方式的内容的步骤的，而是也可以在不超出宗旨以及技术构思的范围内进行步骤的增加、删除或者步骤的变更等。
另外，如上所述的之外，也可以将上述实施方式或者各变形例的方法适当组合使用。
此外，虽不一一例示，但上述实施方式或各变形例可以在不超出其宗旨的范围内进行各种变更后实施。
编码说明
100…编码器、CT…控制装置(上级装置的一个例子)、M…马达、S…伺服***、110A…指令响应部、111…速度设定部、111B…速度初始化部、113…判断部、210A…第一指令发送部、210B…第二指令发送部、211…上级速度设定部、212…参数设定部。

Claims (9)

1.一种伺服***，其特征在于，包括：
马达，所述马达被构成为动子相对于定子移动；
编码器，所述编码器被构成为检测所述动子的位置以及速度中的至少一者；以及
上级装置，所述上级装置被构成为：基于所述编码器的检测结果，控制所述马达的动作，
所述上级装置具有第一指令发送部，所述第一指令发送部被构成为以第一速度向所述编码器发送第一指令信号，所述第一指令信号将与所述上级装置之间的通信速度变更为比当前的第一速度快的第二速度，
所述编码器具有速度设定部，所述速度设定部被构成为：在接收到所述第一指令信号的情况下，将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度。
2.如权利要求1所述的伺服***，其特征在于，
所述编码器还具有指令响应部，所述指令响应部被构成为：在接收到所述第一指令信号时，在与所述上级装置之间的通信速度能够被设定为所述第二速度的情况下，向所述上级装置发送第一响应信号，
所述速度设定部被构成为：在所述指令响应部向所述上级装置发送了所述第一响应信号的情况下，将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度。
3.如权利要求2所述的伺服***，其特征在于，
所述速度设定部被构成为：在所述指令响应部向所述上级装置发送了所述第一响应信号的情况下，在从接收到所述第一指令信号开始至少经过了第一时长之后，将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度。
4.如权利要求3所述的伺服***，其特征在于，
所述编码器还具有判断部，所述判断部被构成为：判断在经过所述第一时长的期间、所述指令响应部是否从所述上级装置接收到信号，
所述速度设定部被构成为：在所述判断部判断为从所述上级装置接收到了信号的情况下，不将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度。
5.如权利要求4所述的伺服***，其特征在于，
所述上级装置还具有上级速度设定部，所述上级速度设定部被构成为：在接收到所述第一响应信号的情况下，在从所述第一指令发送部发送所述第一指令信号开始至少经过了比所述第一时长长的第二时长之后，将与所述编码器之间的通信速度变更为所述第二速度。
6.如权利要求5所述的伺服***，其特征在于，
所述上级装置还具有第二指令发送部，所述第二指令发送部被构成为：在所述上级速度设定部将与所述编码器之间的通信速度变更为所述第二速度之后，向所述编码器发送第二指令信号，所述第二指令信号用于确认所述速度设定部是否已将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度，
所述指令响应部被构成为：在接收到所述第二指令信号时，在与所述上级装置之间的通信速度被设定为所述第二速度的情况下，向所述上级装置发送第二响应信号。
7.如权利要求1至6中任一项所述的伺服***，其特征在于，
所述上级装置还具有参数设定部，所述参数设定部被构成为设定包含所述第二速度的参数，
所述速度设定部被构成为：将与所述上级装置之间的通信速度变更为所述第二速度，所述第二速度是用包含在所述第一指令信号中的所述参数来表示的。
8.如权利要求1至7中任一项所述的伺服***，其特征在于，
所述速度设定部具有速度初始化部，所述速度初始化部被构成为：在所述编码器的电源被切断的情况下，将与所述上级装置之间的通信速度初始化为所述第一速度。
9.一种编码器，其特征在于，
用于权利要求1至8中任一项所述的伺服***。
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