双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法与流程

本发明涉及一种对控制轴进行控制，双重检查控制轴的状态的控制装置以及控制方法。

背景技术：

一般可变齿轮机构等动力传递部介于控制轴与电动机之间，因此以往提出了各种用于检测动力传递部的异常的技术。

在特开2015-106936号公报中公开了一种电动机控制装置，其用于控制经由动力传递部向主轴传递旋转动力的电动机的旋转驱动。简单来说，电动机控制装置具备检测电动机的旋转角的传感器以及检测主轴的旋转角的传感器。电动机控制装置从检测主轴的旋转角的传感器取得主轴每旋转一周输出的一周旋转信号。另外，电动机控制装置根据电动机的旋转角计算电动机的旋转速度以及根据主轴的旋转角计算主轴的旋转速度。电动机控制装置在从取得1周旋转信号后直到取得下一个一周旋转信号为止所取得的电动机的旋转角的变化量超出第1范围时，或者在电动机的旋转速度与主轴的旋转速度之差超出第2范围时，判定为在动力传递部中发生了异常。

然而，在用于检测主轴的旋转角等的传感器自身发生了异常时，无法正确地判定动力传递部的异常。为了判定该传感器是正常还是异常，可通过设置两个检测主轴的旋转角的传感器双重地检查主轴的旋转角，由此能够应对上述情况。即，在两个传感器的检测结果不同时，能够判定为在传感器中发生了异常。通过设置两个传感器，能够判定在传感器中是否有异常，但是需要另外设置传感器，会增加成本。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种控制装置以及控制方法，不用另外设置检测控制轴的位置的传感器，双重地检查控制轴的状态来检测是否有异常。

本发明第一方式的控制装置针对具有不匀速性或齿轮比固定的动力传递部的控制轴赋予动力来双重地检查控制轴的状态，其具备：电动机，其用于对所述控制轴赋予动力；位置检测部，其检测所述控制轴的位置，并输出表示检测出的位置的第1检测信号；电动机位置检测部，其检测所述电动机的位置，并输出表示检测出的位置的电动机位置信号；位置变换部，其使用所述动力传递部的运动变换特性对所述电动机位置检测部输出的所述电动机位置信号进行正变换，由此输出与所述控制轴的位置相对应的第2检测信号；以及异常判定部，其使用从所述位置检测部输出的所述第1检测信号以及从所述位置变换部输出的所述第2检测信号，双重地判定所述控制轴的状态是否异常。

通过该结构，能够不新追加其他的检测器(传感器)而取得用于判断第1检测信号的妥当性的第2检测信号。即，不需要另外设置检测控制轴的位置的传感器，而能够双重地检查控制轴的状态。另外，能够简化装置结构，并能够通用地适用于各种动力传递部。

在上述本发明第一方式的控制装置中，可以使所述异常判定部判断基于所述第1检测信号的所述控制轴的第1位置以及基于所述第2检测信号的所述控制轴的第2位置各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的位置是否在所述正常范围内。另外，可以在只有所述第1位置以及所述第2位置中的一方不在所述正常范围内时，判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。

在上述本发明第一方式的控制装置中，可以使所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的速度，并判断基于所述第1检测信号计算出的第1速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的速度是否在所述正常范围内。另外，可以在只有所述第1速度以及所述第2速度中的一方不在所述正常范围内时，判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。

在上述本发明第一方式的控制装置中，可以使所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的加速度，并判断基于所述第1检测信号计算出的第1加速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2加速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的加速度是否在所述正常范围内。另外，可以在只有所述第1加速度以及所述第2加速度中的一方不在所述正常范围内时，判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。

在上述本发明第一方式的控制装置中，可以使所述异常判定部根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算相对于所述控制轴的指令位置的所述控制轴的位置偏差，并判断基于所述第1检测信号计算出的所述控制轴的第1位置偏差以及基于所述第2检测信号计算出的所述控制轴的第2位置偏差各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的位置偏差是否在所述正常范围内。另外，可以在只有所述第1位置偏差以及所述第2位置偏差中的一方不在所述正常范围内时，判定为所述位置检测部、所述电动机位置检测部以及所述动力传递部中的至少一个为异常。

在上述本发明第一方式的控制装置中，可以使所述位置变换部使用通过表或函数确定的所述运动变换特性来输出所述第2检测信号。由此，能够根据电动机位置信号高精度地生成表示控制轴的位置的第2检测信号，并能够双重地检查控制轴的状态。

在上述本发明第一方式的控制装置中，可以具有两个运算部，所述两个运算部各自具有所述位置变换部以及所述异常判定部，所述两个运算部中的各个运算部的至少一方在所述两个运算部各自的所述异常判定部的判定结果不一致时，判定为所述两个运算部中的至少一方为异常。由此，能够判定用于判断异常的一侧的运算部是否正常。因此，能够提高控制装置的异常判定的可靠性。

本发明第二方式的控制方法使用用于对具有不匀速性或齿轮比固定的动力传递部的控制轴赋予动力的电动机，其包含：第1输出步骤，位置检测部检测所述控制轴的位置，并输出表示检测出的位置的第1检测信号；第2输出步骤，电动机位置检测部检测所述电动机的位置，并输出表示检测出的位置的电动机位置信号；变换步骤，使用所述动力传递部的运动变换特性对输出的所述电动机位置信号进行正变换，由此输出与所述控制轴的位置相对应的第2检测信号；异常判定步骤，使用输出的所述第1检测信号和所述第2检测信号，双重地判定所述控制轴的状态是否异常。

通过该结构，能够不新追加其他的检测器(传感器)而取得用于判断第1检测信号的妥当性的第2检测信号。即，不需要另外设置检测控制轴的位置的传感器，而能够双重地检查控制轴的状态。另外，能够简化装置结构，并能够通用地适用于各种动力传递部。

在上述本发明第二方式的控制方法中，可以使所述异常判定步骤判断基于所述第1检测信号的所述控制轴的第1位置以及基于所述第2检测信号的所述控制轴的第2位置各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重地监视所述控制轴的位置是否在所述正常范围内。

在上述本发明第二方式的控制方法中，可以使所述异常判定步骤根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的速度，并判断基于所述第1检测信号计算出的第1速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的速度是否在所述正常范围内。

在上述本发明第二方式的控制方法中，可以使所述异常判定步骤根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算所述控制轴的加速度，并判断基于所述第1检测信号计算出的第1加速度以及基于所述第2检测信号计算出的第2加速度各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的加速度是否在所述正常范围内。

在上述本发明第二方式的控制方法中，可以使所述异常判定步骤根据各个所述第1检测信号以及所述第2检测信号计算相对于所述控制轴的指令位置的所述控制轴的位置偏差，并判断基于所述第1检测信号计算出的所述控制轴的第1位置偏差以及基于所述第2检测信号计算出的所述控制轴的第2位置偏差各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视所述控制轴的位置偏差是否在所述正常范围内。

在上述本发明第二方式的控制方法中，可以使所述变换步骤使用通过表或函数确定的所述运动变换特性来输出所述第2检测信号。由此，能够根据电动机位置信号高精度地生成表示控制轴的位置的第2检测信号，并能够双重检查控制轴的状态。

在上述本发明第二方式的控制方法中，可以通过两个运算部来分别执行所述变换步骤以及所述异常判定步骤，所述控制方法包含第2异常判定步骤，在该第2异常判定步骤，在所述两个运算部各自执行的所述异常判定步骤的判定结果不一致时，判定为所述两个运算部中的至少一方为异常。由此，能够判定用于判断异常的一侧的运算部是否正常。因此，能够提高控制装置的异常判定的可靠性。

通过本发明，能够不新追加其他的检测器(传感器)而取得用于判断第1检测信号的妥当性的第2检测信号。即，不需要另外设置检测控制轴的位置的传感器，而能够双重地检查控制轴的状态。另外，能够简化装置结构，并能够通用地适用于各种动力传递部。

通过参照附图对以下的实施方式进行说明，使得上述的目的、特征以及优点容易理解。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的控制装置的框图。

图2表示图1的动力传递部的运动变换特性的1个例子。

图3表示图1的动力传递部的运动变换特性的另外1个例子。

图4是用于说明图1的控制装置的动作的流程图。

图5是本发明的第2实施方式的控制装置的框图。

具体实施方式

以下，对于本发明的控制装置，列举在与控制方法的关系方面恰当的实施方式，并且一边参照附图一边来说明。

[第一实施方式]

首先，一边参照图1至图4一边说明第一实施方式中的控制装置10。

<控制装置10的结构>

图1是本发明第一实施方式的控制装置10的框图。控制装置10是使用电动机16(在这里为伺服电动机)来控制动力传递部12的控制轴14的位置的控制装置。动力传递部12除了具备上述控制轴14以外，还具备能够与电动机16一体旋转的主轴18、经由主轴18向控制轴14传递电动机16的旋转动力(以下，称为动力)的传递部20。

控制装置10例如是综合控制1台以上的机床(未图示)的数值控制装置。在机床为压力机时，该动力传递部12构成滑动驱动机构的一部分。此时，在控制轴14上连接了进行往复直线运动的冲头(未图示)。

控制装置10除了包含电动机16以外，还包含脉冲编码器(电动机位置检测部)22、运算部24、旋转编码器(位置检测部)26、驱动电路28、存储部30以及通知部32。

脉冲编码器22是用于检测电动机16的旋转位置(以下，称为位置)的传感器，被安装在电动机16上。脉冲编码器22向驱动电路28输出表示检测出的位置的信号spm(以下，称为电动机位置信号)。驱动电路28是用于使电动机16旋转(驱动电动机16)的驱动器，按照运算部24的控制来驱动电动机16。驱动电路28驱动电动机16，使得控制轴14的旋转位置(以下，称为位置)成为运算部24的后述的位置控制部34指令的指令值(控制轴14的指令位置)。旋转编码器26是安装在控制轴14上，且用于检测控制轴14的位置的传感器。旋转编码器26向运算部24输出表示检测出的位置的信号sd1(以下，称为第1检测信号)。

运算部24由cpu(centralprocessingunit，中央处理单元)或mpu(micro-processingunit，微处理单元)的处理器构成，通过由处理器读出并执行在存储部30中存储的基本程序，作为本第一实施方式的运算部24发挥功能。运算部24具有对控制轴14的位置进行控制的位置控制部34、将电动机16的位置变换为控制轴14的位置的位置变换部36、判定控制轴正常还是异常的异常判定部38。

存储部30由至少1个的易失性或非易失性的存储装置构成。存储装置例如由rom(readonlymemory，只读存储器)、ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)、prom(programmablerom，可编程只读存储器)、eeprom(electricallyerasableprogrammablerom，电可擦可编程只读存储器)等构成。在本图例中，在存储部30中存储了动力传递部12的运动变换特性40(或62)以及基本程序等。

通知部32例如由包含显示器或扬声器的输出装置构成，根据来自运算部24的输出指令向作业者进行可视图像或声音的输出。

图2表示图1的动力传递部12的运动变换特性的一个例子。图表的横轴表示电动机16的位置(单位：度)，图表的纵轴表示控制轴14的位置(单位：度)。图2所示的运动变换特性40是用于将电动机16的位置变换为控制轴14的位置的变换特性。此外，位置的单位不限于角度(例如，度)，也可以是能够确定位置的其他单位(例如，mm)。

如根据图2理解的那样，运动变换特性40具有非线性，所以动力传递部12是具有非匀速性的所谓非匀速变速机构(可变齿轮机构)。即，根据电动机16的位置使电动机16的速度与控制轴14的速度之比(齿轮比)发生变动。作为具有非匀速性的动力传递部12，也可以采用包含曲轴机构、铰接机构、连杆机构(具体来说，克利夫兰、惠氏等)各种机械结构。此外，动力传递部12的齿轮比也可以为固定的齿轮比。在使用齿轮比固定的动力传递部12时，该齿轮比也可以是1:1以外的齿轮比(例如，2:1、3:1等)。

图3表示图1的动力传递部12的运动变换特性的另一个例子。图表的横轴表示控制轴14的位置(单位：度)，图表的纵轴表示齿轮比(单位：无)。图3所示的运动变换特性62是用于将电动机16的位置变换为控制轴14的位置的变换特性，实质上与图2所示的运动变换特性40相同。

<控制装置10的动作>

第一实施方式中的控制装置10如上所述构成。接着，一边参照图4的流程图一边详细说明控制装置10的动作。在本第一实施方式中，利用脉冲编码器22以及旋转编码器26的检测结果来双重检查控制轴14的状态，并判定在旋转编码器22或动力传递部12中是否有异常。

在图4的步骤s1中，位置控制部34驱动电动机16使得控制轴14的位置成为指令值。位置控制部34通过解析在存储部30存储的用于对控制轴14进行控制的程序来取得指令值。

接着，在步骤s2中，运算部24对旋转编码器26提供用于指示测量动作的控制信号。旋转编码器26根据来自运算部24的指示在预定的测量定时输出表示控制轴14的位置的第1检测信号sd1。此后，运算部24在从旋转编码器26取得了第1检测信号sd1后，暂时存储到存储部30。

在步骤s3中，运算部24对脉冲编码器22提供用于指示测量动作的控制信号。脉冲编码器22根据来自运算部24的指示在预定的测量定时输出表示电动机16的位置的电动机位置信号spm。此后，运算部24在通过驱动电路28从脉冲编码器22取得了电动机位置信号spm后，暂时存储到存储部30。

在步骤s4中，运算部24的位置变换部36使用从存储部30读出的运动变换特性40(或62)对于在步骤s3中取得的电动机位置信号spm进行正变换，由此生成与控制轴14的位置相对应的第2检测信号sd2。在这里，运动变换特性40、62例如通过表或函数来确定。例如，在通过表来确定图2所示的运动变换特性40时，在存储部30中一一对应地存储电动机16的位置与控制轴14的位置之间的关系，在通过函数来确定时，在存储部30中存储表示运动变换特性40的函数。由此，能够双重检查控制轴14的状态。

此外，在脉冲编码器22以及旋转编码器26的安装误差、动力传递部12的各结构的安装误差或偏差等完全没有时(理想状态时)，且动力传递部12以及旋转编码器26为正常时，在步骤s2中取得的第1检测信号sd1和第2检测信号sd2一致。此外，在本第一实施方式中，将脉冲编码器22作为正常来处理。

在步骤s5中，运算部24的异常判定部38进行如下判断：基于在步骤s2中取得的第1检测信号sd1的控制轴14的位置(第1位置)以及基于在步骤s4中生成的第2检测信号sd2的控制轴14的位置(第2位置)是否在正常范围内。

在步骤s5中，当异常判定部38判断为基于第1检测信号sd1的控制轴14的位置以及基于第2检测信号sd2的控制轴14的位置均在正常范围内时，判定控制轴14为正常(步骤s6)，并结束本动作。另一方面，在步骤s5中，当异常判定部38判断为基于第1检测信号sd1的控制轴14的位置以及基于第2检测信号sd2的控制轴14的位置中的至少一方不在正常范围内时，判定为旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一方为异常(步骤s7)，并前进到步骤s8。此外，正常的范围是预先决定的值(参数等)，表示预定范围的信息例如存储在存储部30等存储介质中。另外，异常判定部38在控制轴14为异常时，可以分开来判定旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一方是否为异常。

在步骤s8中，运算部24对通知部32提供用于指示通知动作的控制信号。由此，通知部32进行与来自运算部24的指示相对应的警告画面的显示或警告音的输出，来向作业者通知发生了异常的主旨。

此外，在图4的流程图的步骤s5中，使用基于第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2的位置来判定正常还是异常，可以使用根据第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2计算出的值来判定正常还是异常。以下，详细说明其变形例(第1变形例～第3变形例)，也可以通过除此之外的方法来判定正常还是异常。即，可以使用第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2来判定正常还是异常。

<第1变形例>

在第1变形例中，使用控制轴14的速度。在将通过旋转编码器26上次检测出的控制轴14的位置设为pos1_old(时间点：t)，将通过旋转编码器26本次检测出的控制轴14的位置设为pos1_new(时间点：t+δt)时，通过下面的(1)式求出使用第1检测信号sd1计算的控制轴14的速度(第1速度)v1。基于第1检测信号sd1来确定该控制轴14的位置。

v1＝(pos1_new－pos1_old)/δt(1)

另一方面，在将通过脉冲编码器22上次检测出的电动机16的位置设为pos2_old(时间点：t)，将通过脉冲编码器22本次检测出的电动机16的位置设为pos2_new(时间点：t+δt)时，通过下面的(2)式求出使用第2检测信号sd2计算的控制轴14的速度(第2速度)v2。在这里，f()是表示动力传递部12的运动变换特性40(正变换)的运算符。基于电动机位置信号spm来确定电动机16的位置。

v2＝{f(pos2_new)－f(pos2_old)}/δt(2)

异常判定部38在图4的步骤s5中，首先使用(1)式以及(2)式来计算速度v1、v2。然后，异常判定部38判断速度v1、v2是否都在正常范围内。在本变形例1中，正常范围为阈值(上限值)verr以下。因此，异常判定部38在v1≤verr，且v2≤verr时，判定控制轴14为正常。另外，异常判定部38在不满足v1≤verr，且v2≤verr的关系时，判定控制轴14为异常。在这里，verr是任意的值，相当于所允许的速度误差的上限值。

<第2变形例>

作为第2变形例，使用控制轴14的位置偏差。在这里，“位置偏差”意味着与位置控制部34的指令值之间的位置背离量。在将最近的针对控制轴14的指令值(针对控制轴14的指令位置)设为pos1_cmd，将与指令值相对应的控制轴14的实际的位置设为pos1_tmp时，通过下面的(3)式求出控制轴14的位置偏差(第1位置偏差)dp1。该pos1_tmp是通过旋转编码器26检测出的控制轴14的位置，基于从旋转编码器26输出的第1检测信号sd1来确定。

dp1＝pos1_tmp－pos1_cmd(3)

另一方面，在将通过脉冲编码器22检测出的电动机16的实际位置设为pos2_tmp时，通过下面的(4)式求出控制轴14的位置偏差(第2位置偏差)dp2。基于电动机位置信号spm来确定电动机16的位置。

dp2＝f(pos2_tmp)－pos1_cmd(4)

异常判定部38在图4的步骤s5中，首先使用(3)式以及(4)式来计算位置偏差dp1、dp2。然后，异常判定部38双重判断位置偏差dp1、dp2是否都在正常范围内。在本变形例2中，正常范围为阈值(上限值)dperr以下。因此，异常判定部38在dp1≤dperr，且dp2≤dperr时，判定控制轴14为正常。另外，异常判定部38在不满足dp1≤dperr，且dp2≤dperr关系时，判定控制轴14为异常。在这里，dperr是任意的值，相当于所允许的位置偏差误差的上限值。

<第3变形例>

作为第3变形例，使用控制轴14的加速度。在使用上述第1变形例的方法将上次计算出的控制轴14的速度v1设为v1_old(时间点：t)，将本次计算出的控制轴14的速度v1设为v1_new(时间点：t+δt)时，通过下面(5)式求出基于第1检测信号sd1计算的控制轴14的加速度(第1加速度)a1。

a1＝(v1_new－v1_old)/δt(5)

另一方面，在使用上述的第1变形例的方法将上次计算出的控制轴14的速度v2设为v2_old(时间点：t)，将本次计算出的控制轴14的速度v2设为v2_new(时间点：t+δt)时，通过下面(6)式求出基于第2检测信号sd2(电动机位置信号spm)计算的控制轴14的加速度(第2加速度)a2。

a2＝(v2_new－v2_old)/δt(6)

异常判定部38在图4的步骤s5中，首先使用(1)式、(2)式、(5)式以及(6)式来计算加速度a1、a2。然后，异常判定部38双重判断加速度a1、a2是否都在正常范围内。在本变形例3中，正常范围为阈值(上限值)aerr以下。因此，异常判定部38在a1≤aerr，且a2≤aerr时，判定控制轴14为正常。另外，异常判定部38在不满足a1≤aerr，且a2≤aerr的关系时，判定控制轴14为异常。在这里，aerr是任意的值，相当于所允许的加速度误差的上限值。

此外，虽然使动力传递部12为具有非匀速性的动力传递部(动力传递部)，但是动力传递部12也可以是齿轮比固定的动力传递部。在这种情况下，在存储部30中存储齿轮比固定的动力传递部12的运动变换特性。

[变形例]

上述第一实施方式也可以进行如下的变形。

(变形例1)在变形例1中，动力传递部12将电动机16的旋转方向的动力变换为直行方向(轴向)的动力来传递给控制轴14。因此，控制轴14沿着轴向直行移动。在这种情况下，设置能够检测控制轴14在轴向上的位置的位移传感器等位置检测部来代替旋转编码器26。通过该位置检测部检测出的检测信号为第1检测信号sd1。另外，在变形例1中，在存储部30中存储了将电动机16的旋转方向的位置变换为控制轴14在轴向上的位置的动力传递部12的运动变换特性。即使动力传递部12的控制轴14沿着轴向进行移动，与上述第一实施方式一样，也能够双重判定控制轴14是否为异常。此外，变形例1的动力传递部12既可以是具有非匀速性的所谓非匀速变速机构，也可以是齿轮比固定的变速机构。

(变形例2)在上述第一实施方式中，为了使说明容易理解，假设脉冲编码器22为正常来进行了说明，但是脉冲编码器22也有可能发生故障。因此，控制装置10的异常判定部38在基于第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2的各个位置不在正常范围内时，可以在判定为控制轴14为异常后，分开来判定脉冲编码器22、旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一个是否为异常。另外，控制装置10的异常判定部38也可以在根据各个第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2计算出的速度v1和v2、加速度a1和a2、或位置偏差dp1和dp2不在正常范围内时判定为控制轴14为异常。

<第一实施方式(还包含变形例)的效果>

如上所述，控制装置10具备：[1]用于对具有非匀速性或齿轮比固定的动力传递部12的控制轴14赋予动力的电动机16；[2]检测控制轴14的位置，并输出表示检测出的位置的第1检测信号sd1的旋转编码器26；[3]检测电动机16的位置，并输出表示检测出的位置的电动机位置信号spm的脉冲编码器22；[4]使用动力传递部12的运动变换特性40对输出的电动机位置信号spm进行正变换，由此输出与控制轴14的位置相对应的第2检测信号sd2的位置变换部36；[5]使用输出的第1检测信号sd1和第2检测信号sd2来双重判定控制轴14是否异常的异常判定部38。

另外，使用该控制装置10的控制方法具备如下步骤：[1]旋转编码器26检测控制轴14的位置，并输出表示检测出的位置的第1检测信号sd1的第1输出步骤(s2)；[2]脉冲编码器22检测电动机16的位置，并输出表示检测出的位置的电动机位置信号spm的第2输出步骤(s3)；[3]使用动力传递部12的运动变换特性40对输出的电动机位置信号spm进行正变换，由此输出与控制轴14的位置相对应的第2检测信号sd2的变换步骤(s4)；[4]使用输出的第1检测信号sd1和第2检测信号sd2来双重判定控制轴14的状态是否为异常的异常判定步骤(s5～s7)。

如此，使用动力传递部12的运动变换特性40对来自脉冲编码器22的电动机位置信号spm进行正变换从而输出与控制轴14的位置相对应的第2检测信号sd2。由此，能够不新追加其他的检测器(传感器)而取得用于判定第1检测信号sd1的妥当性的参照值(即，第2检测信号sd2)。即，不需要另外设置检测控制轴14的位置的传感器而能够双重检查控制轴14的状态。另外，能够简化装置结构，并能够通用地适用于各种动力传递部12。

异常判定部38可以判断基于第1检测信号sd1的控制轴14的第1位置以及基于第2检测信号sd2的控制轴14的第2位置分别是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视控制轴14的位置是否在正常范围内。并且，异常判定部38可以在只有第1位置以及第2位置中的一方不在正常范围内时，判定为脉冲编码器22、旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一个为异常。由此，能够简单并且精度良好地判定脉冲编码器22、旋转编码器26或动力传递部12的异常。

异常判定部38也可以根据各个第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2计算控制轴14的速度，并判断基于第1检测信号sd1计算出的第1速度以及基于第2检测信号sd2计算出的第2速度是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视控制轴14的速度是否在正常范围内。并且，异常判定部38可以在只有第1速度以及第2速度中的一方不在正常范围内时，判定为脉冲编码器22、旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一个为异常。由此，能够简单且精度良好地判定脉冲编码器22、旋转编码器26或动力传递部12的异常。

异常判定部38可以根据各个第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2计算控制轴14的加速度，并判断基于第1检测信号sd1计算出的第1加速度a1以及基于第2检测信号sd2计算出的第2加速度a2是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重监视控制轴14的加速度是否在正常范围内。并且，异常判定部38也可以在只有第1加速度以及第2加速度中的一方不在正常范围内时，判定为脉冲编码器22、旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一个为异常。由此，能够简单且精度良好地判定脉冲编码器22、旋转编码器26或动力传递部12的异常。

异常判定部38可以根据各个第1检测信号sd1以及第2检测信号sd2计算相对于控制轴14的指令位置的控制轴14的位置偏差，并判断基于第1检测信号sd1计算出的控制轴14的第1位置偏差以及基于第2检测信号sd2计算出的控制轴14的第2位置偏差各自是否在预先决定的正常范围内。由此，能够双重地监视控制轴14的位置偏差是否在正常范围内。并且，异常判定部38可以在只有第1位置偏差dp1以及第2位置偏差dp2中的一方不在正常范围内时，判定为脉冲编码器22、旋转编码器26以及动力传递部12中的至少一个为异常。由此，能够简单且精度良好地判定脉冲编码器22、旋转编码器26或动力传递部12的异常。

位置变换部36也可以使用通过表或函数确定的运动变换特性40(或62)来输出第2检测信号sd2。由此，能够根据电动机位置信号spm高精度地生成表示控制轴14的位置的第2检测信号sd2。

[第2实施方式]

接着，一边参照图5一边说明第二实施方式的控制装置70。此外，具有对于与第一实施方式所示的控制装置10相同的结构赋予相同的符号，并且省略其结构说明的情况。

<控制装置70的结构以及动作>

图5是本发明第2实施方式的控制装置70的框图。控制装置70与第一实施方式一样，是用于控制对动力传递部12的控制轴14赋予动力的电动机16的装置。

控制装置70除了包含电动机16、脉冲编码器22、旋转编码器26、驱动电路28、存储部30以及通知部32以外，还包含相互连接的两个运算部72、74。

运算部72、74由不同的处理器、或相同的处理器的不同核心构成。一方的运算部72通过读出并执行在存储部30中存储的基本程序，能够实现包含位置控制部34、位置变换部36、异常判定部76的各功能。另一方的运算部74通过读出并执行在存储部30中存储的基本程序，能够实现至少包含位置变换部78以及异常判定部80的各功能。由此，能够进行独立性更高的双重检查。

位置变换部78具有与位置变换部36相同的功能，异常判定部76、80原则上至少也包含在第一实施方式中说明的异常判定部38具有的功能。即，位置变换部78基于脉冲编码器22检测出的电动机位置信号spm来计算第2检测信号sd2。另外，运算部72、74的异常判定部76、80使用旋转编码器26检测出的第1检测信号sd1、位置变换部36、78计算出的第2检测信号sd2来双重地判定控制轴14正常还是异常。

另外，异常判定部76从其他的异常判定部80取得异常判定部80的判定结果(异常还是正常)，并判定自身的判定结果与异常判定部80的判定结果是否一致。由此，能够判定用于判定正常还是异常的一侧(运算部72、74)是正常还是异常。并且，在异常判定部76判断为异常判定部76、80各自的判定结果不一致时，判定为运算部72、74中的至少一方存在异常，并经由通知部32向作业者通知该情况。

此外，异常判定部76可以判断通过各个异常判定部76、80计算出的控制轴14的速度v1和v2、位置偏差dp1和dp2、或加速度a1和a2是否相互一致。异常判定部76可以在判断为速度v1和v2、位置偏差dp1和dp2、或加速度a1和a2相互不一致时，判定为运算部72、74中的至少一方存在异常，并向作业者通知该情况。另外，异常判定部76判定异常判定部76、80中的至少一方是否为异常，但是异常判定部80也可以判定异常判定部76、80中的至少一方是否为异常。在这种情况下，异常判定部80在判定为异常时，经由通知部32向作业者通知该情况。

<第2实施方式的效果>

如上所述，控制装置70具有两个运算部72、74。运算部72具有位置变换部36以及异常判定部76，运算部74具有位置变换部78以及异常判定部80。两个运算部72、74中的至少一方在两个运算部72、74各自的异常判定部76、80的判定结果不一致时，判定为两个运算部72、74中的至少一方为异常(第2异常判定步骤)。由此，能够判定用于判断控制轴14的异常的一侧的运算部72、74是否正常。因此，能够提高控制装置70的异常判定的可靠性。

此外，该发明并不限于上述的实施方式以及变形例，理所当然能够在不脱离本发明宗旨的范围内自由地变更。或者，也可以在不产生技术性矛盾的范围内任意地组合各种结构。