[发明专利]编码器系统和异常检测方法

说明书

本公开涉及编码器系统和异常检测方法。解决难以区分异常的发生原因是在编码器内部还是在编码器与控制器之间的通信这样的问题。编码器系统具备：编码器，其输出电机的输出轴的位置数据和磁极数据；以及控制器，其以有线或者无线的方式与编码器机械能通信，编码器具备：位置数据生成电路；磁极数据生成电路；第一数据异常检测电路，其根据位置数据和磁极数据来检测有无异常并输出第一报警信号；以及并行串行变换电路，其将位置数据、磁极数据以及第一报警信号输出到控制器，控制器具备：第二数据异常检测电路，其根据位置数据和磁极数据来检测有无异常，输出第二报警信号；以及通信异常检测部，其根据第一、第二报警信号来检测通信路径有无异常。

技术领域

本发明涉及一种具备异常检测功能的编码器系统和异常检测方法。

背景技术

为了测量电机、工作台的输出轴的角度使用编码器。当编码器输出的位置数据为异常时将无法控制电机、工作台。因此，在控制电机、工作台的控制器中需要检测编码器有无异常。

目前公开了通过比较预先设定于保护单元的参数(速度范围、位置范围等)和来自编码器的反馈来对正常控制伺服马达进行监视的方法(例如，日本特开2011-192015号公报)。

另外，还报告了如下的方法(例如，日本特开平5-344775号公报)：比较编码器信号及其旋转方向信号与位置检测装置的信号及其旋转方向信号，检测出发生两者的信号之间不满足某确定的基准的状态的情况，产生使通电控制装置的通电停止的信号。

发明内容

然而，在这些方法中，在编码器内部检测到出的异常与控制器检测到出的异常之间的关系不明确，因此存在难以区分异常的发生原因是在编码器内部还是在编码器与控制器之间的通信路径这样的问题。

本公开的一个实施例所涉及的编码器系统具备：编码器，其输出电机的输出轴的位置数据和磁极数据；以及控制器，其以有线或者无线的方式与编码器进行通信，接收从编码器输出的位置数据和磁极数据。编码器具备：位置数据生成电路，其测量电机的输出轴的角度，根据测量出的角度生成位置数据；磁极数据生成电路，其生成表示电机转子的位置的磁极数据；第一数据异常检测电路，其根据位置数据和磁极数据来检测有无异常，输出表示是否发生异常的第一报警信号；以及并行串行变换电路，其将位置数据、磁极数据以及第一报警信号进行并行串行变换并输出到控制器。控制器具备：第二数据异常检测电路，其根据从编码器接收到的位置数据和磁极数据来检测有无异常，输出表示是否发生异常的第二报警信号；以及通信异常检测部，其根据第一报警信号和第二报警信号来检测编码器与控制器之间的通信路径有无异常。

本公开的一个实施例所涉及的异常检测方法，所使用的系统具备：编码器，其输出电机的输出轴的位置数据和磁极数据；以及控制器，其以有线或者无线的方式与编码器进行通信，接收从编码器输出的位置数据和磁极数据。编码器测量电机的输出轴的角度，根据测量出的角度生成位置数据，生成表示电机转子的位置的磁极数据，根据位置数据和磁极数据来检测有无异常，输出表示是否发生异常的第一报警信号，将位置数据、磁极数据以及第一报警信号进行并行串行变换并输出到控制器。控制器根据从编码器接收到的位置数据和磁极数据来检测有无异常，输出表示是否发生异常的第二报警信号，根据第一报警信号和第二报警信号来检测编码器与控制器之间的通信路径有无异常。

附图说明

本发明的目的、特征以及优点通过与附图关联的以下的实施方式的说明变得更加清楚。在所述附图中，

图1是表示实施例所涉及的编码器系统的结构的框图。

图2是表示实施例所涉及的编码器系统的详细结构的框图。

图3A是表示在编码器中判断有无异常时使用的位置数据和磁极数据、且两者为正常的情况下的例子的曲线。

图3B是表示在控制器中判断有无异常时使用的位置数据和磁极数据、且两者为正常的情况下的例子的曲线。