JP2014187593A - 同期シリアルインタフェース回路およびモーション制御機能モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クロック出力部51は、同期クロックを出力する。シリアルデータ受信部52は、同期クロックに同期してエンコーダ7bから送信される絶対位置を表わすデータを受信する。位置変換部53は、受信した絶対位置を現在位置に変換する。位置変換部53は、最新に受信した絶対位置と1時点前に受信した絶対位置との差分値を算出し、差分値と1時点前に算出した現在位置とを加算することによって、最新の現在位置を求める。位置変換部53は、算出した差分値の絶対値が閾値を超えるときには、最新に受信した絶対位置にエラーがあると判定する。
【選択図】図1
Description
[第1の実施形態]
図1は、本発明の実施の形態に係るインタフェース回路を備えたモーション制御システムの概略的な構成を示したブロック図である。
エンコーダ7Bは、アブソリュートエンコーダであり、絶対位置(回転角度)を出力する。
図2を参照して、SSI入力ユニット4Cのクロック出力部51は、エンコーダ7Bへ同期クロックCLKを送信する。エンコーダ7Bは、同期クロックCLKに同期して、SSI入力ユニット4Cへシリアルデータを送信し、SSI入力ユニット4Cのシリアルデータ受信部52は、このシリアルデータを受信する。
同期クロックCLKの立上がりで、エンコーダ7Bは、各ビットのデータをセットして出力する。エンコーダ7Bから出力される5ビットのデータによって、エンコーダ7Bの絶対位置が表わされる。シリアルデータ受信部52は、同期クロックCLKの立下がりで、セットされた各ビットのデータを読み出す。
エンコーダ7Bから送られる絶対位置は0°以上、360°未満の値である。位置変換部53は、最新に受信した絶対位置(回転角度)Yから1時点前に受信した絶対位置(回転角度)Xを減算した減算値(Y−X)が−180°以上180°以下の範囲となるように、差分値を算出する。
(現在位置変換動作)
図6は、第1の実施形態の現在位置変換の手順を表わす図である。
次に、シリアルデータ受信部52は、エンコーダ7Bから送信されるシリアルデータを受信する。受信したシリアルデータで表わされるエンコーダ7Bの絶対位置をA(n)とする(ステップS102)。
図7は、第1の実施形態における現在位置変換の例を表わす図である。
図8は、通信ユニット3の通信の手順を表わすフローチャートである。
[第2の実施形態]
第2の実施形態が第1の実施形態と相違する点は、差分値B(n)が閾値THを超えたときの位置変換部53の処理である。
図9は、第2の実施形態の現在位置変換の手順を表わす図である。
次に、シリアルデータ受信部52は、エンコーダ7Bから送信されるシリアルデータを受信する。受信したシリアルデータで表わされるエンコーダ7Bの絶対位置をA(n)とする(ステップS202)。
図10は、第2の実施形態の現在位置変換の例を表わす図である。
[第3の実施形態]
第3の実施形態が第1および第2の実施形態と相違する点は、差分値B(n)が閾値THを超えたときの位置変換部53の処理である。
図11は、第3の実施形態の現在位置変換の手順を表わす図である。
次に、シリアルデータ受信部52は、エンコーダ7Bから送信されるシリアルデータを受信する。受信したシリアルデータで表わされるエンコーダ7Bの絶対位置をA(n)とする(ステップS302)。
[第4の実施形態]
第1の実施形態では、制御ユニット2が、絶対位置の差分値との比較のための閾値THを送信し、通信ユニット3が、この閾値THを受信して、SSI入力ユニット4Cへ送り、SSI入力ユニット4Cの位置変換部53が、受信した閾値THに基づいて、ステップS104の判定を実行することとした。
Claims (8)
- 同期クロックを出力するクロック出力部と、
前記同期クロックに同期してエンコーダから送信される前記エンコーダの絶対位置を表わすデータを受信する受信部と、
前記受信した絶対位置を前記エンコーダの現在位置に変換する位置変換部とを備え、
前記位置変換部は、最新に受信した絶対位置と1時点前に受信した絶対位置との差分値を算出し、前記差分値と1時点前に算出した現在位置とを加算することによって、最新の現在位置を求め、
前記位置変換部は、前記算出した差分値の絶対値が閾値を超えるときには、前記最新に受信した絶対位置にエラーがあると判定する、同期シリアルインタフェース回路。 - 前記位置変換部は、前記最新に受信した絶対位置にエラーがあると判定した場合には、1時点前の現在値を最新の現在位置とみなす、請求項1記載の同期シリアルインタフェース回路。
- 前記位置変換部は、前記最新に受信した絶対位置にエラーがあると判定した場合には、1時点前に算出した差分値と1時点前に算出した現在位置とを加算することによって、最新の現在位置を求める、請求項1記載の同期シリアルインタフェース回路。
- 前記位置変換部は、前記最新に受信した絶対位置にエラーがあると判定した場合には、前記絶対位置の現在位置への変換を停止する、請求項1記載の同期シリアルインタフェース回路。
- 前記エンコーダは、ロータリエンコーダであって、
前記位置変換部は、最新に受信した絶対位置と1時点前に受信した絶対位置との減算値の絶対値が180度以下の場合には前記減算値を前記差分値とし、
前記減算値が180度を超えている場合には、前記減算値から360度を減算した値を前記差分値に設定し、
前記減算値が−180度よりも小さい場合には、前記減算値に360度を加算した値を前記差分値に設定する、請求項1記載の同期シリアルインタフェース回路。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の同期シリアルインタフェース回路を備えるモーション制御機能モジュールであって、
所定の周期で、前記最新に算出した現在位置および前記エラーの判定の結果を外部のコントローラへ送信する通信ユニットを備える、モーション制御機能モジュール。 - 前記通信ユニットは、前記外部のコントローラから前記閾値を表わすデータを受信し、
前記位置変換部は、前記受信した閾値に基づいて、前記最新に受信した絶対位置にエラーがあるか否かを判定する、請求項6記載のモーション制御機能モジュール。 - 前記モーション制御機能モジュールは、前記閾値を記憶する不揮発性メモリを備え、
前記位置変換部は、前記モーション制御機能モジュールの電源オン時またはリスタート時に、前記不揮発性メモリから前記閾値を読出し、読出した前記閾値に基づいて、前記最新に受信した絶対位置にエラーがあるか否かを判定する、請求項6記載のモーション制御機能モジュール。
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