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公開番号2025121030
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-19
出願番号2024016188
出願日2024-02-06
発明の名称制御装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人R&C
主分類H04L 7/04 20060101AFI20250812BHJP(電気通信技術)
要約【課題】安価に制御精度を向上できる制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置1は、指令装置2において生成される同期信号の発振周波数を規定した規定値を規定値情報として記憶しておく規定値情報記憶部11と、所定の発振周波数のクロック信号を生成するクロック信号生成部12と、クロック信号に基づいて、指令装置2から伝達されてきた同期信号の発振周波数を測定した測定値を測定値情報として取得する測定値情報取得部13と、規定値情報と測定値情報とに基づいて、指令装置2から伝達されてきた指令値情報を補正する補正値を算定する補正値算定部14と、指令装置2から制御対象3に対する指令値を示す指令値情報を取得する指令値情報取得部15と、指令値情報の周期を補正値に基づいて補正した補正済指令値を算定する補正済指令値算定部16と、補正済指令値に基づいて制御対象の駆動を制御する制御部17と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
指令装置で生成された同期信号に基づいて前記指令装置と通信を行い、制御対象の駆動を制御する制御装置であって、
前記指令装置において生成される前記同期信号の発振周波数を規定した規定値を規定値情報として記憶しておく規定値情報記憶部と、
所定の発振周波数のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、
前記クロック信号に基づいて、前記指令装置から伝達されてきた前記同期信号の発振周波数を測定した測定値を測定値情報として取得する測定値情報取得部と、
前記規定値情報と前記測定値情報とに基づいて、前記指令装置から伝達されてきた指令値情報を補正する補正値を算定する補正値算定部と、
前記指令装置から前記制御対象に対する指令値を示す指令値情報を取得する指令値情報取得部と、
前記指令値情報の周期を前記補正値に基づいて補正した補正済指令値を算定する補正済指令値算定部と、
前記補正済指令値に基づいて前記制御対象の駆動を制御する制御部と、
を備える制御装置。
続きを表示（約 200 文字）【請求項２】
前記補正値は、前記規定値を前記測定値で除した値である請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御対象はモータであって、
前記指令値は、前記モータの指令回転数である請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記通信は、前記指令装置がマスタ装置として送受信を制御するＬＩＮ通信、又は、ＰＷＭ通信である請求項１又は２に記載の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、指令装置で生成された同期信号に基づいて指令装置と通信を行い、制御対象の駆動を制御する制御装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、例えば上位システムと通信して制御指令を取得し、取得した制御指令に基づいて制御対象の駆動を制御する制御装置が利用されている。このような上位システムとの通信の一つとして、例えばマスタスレーブ方式の通信がある。マスタスレーブ方式の通信では、互いに独立したクロック信号が用いられる。このクロック信号の発振周波数が、マスタ側の送受信装置とスレーブ側の送受信装置とにおいて相違すると、上述した制御指令が適切に伝達されない可能性がある。そこで、マスタ側の送受信装置、及びスレーブ側の送受信装置の夫々に水晶発振子又はセラミック発振子を搭載し、両者におけるクロック信号の発振周波数の相違を小さくしている。このような水晶発振子やセラミック発振子は、発振周波数の精度が高く、温度依存性も小さいため、高い通信品質が実現できる。しかしながら、水晶発振子やセラミック発振子は、例えばコイルとコンデンサとを用いて構成されるＬＣ発振回路や、抵抗器とコンデンサとを用いて構成されるＲＣ発振回路等と比べて高価であるため、システム全体のコストが高くなるという問題がある。
【０００３】
そこで、特許文献１に記載されるデータ通信システムでは、マスタ装置にのみ水晶発振子を搭載し、スレーブ装置は、可変容量ダイオードを用いたＲＣ発振回路又はＬＣ発振回路からなる電圧制御発振器（VCO : Voltage-controlled oscillator）を搭載して構成されている。スレーブ装置では、電圧制御発振器により生成したクロック信号の発振周波数を、マスタ装置から受信した信号に基づいて調整している。これにより、スレーブ装置を安価に構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－３０３６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のデータ通信システムでは、スレーブ装置の電圧制御発振器により生成したクロック信号の発振周波数を、マスタ装置から受信した信号に基づいて調整するため、当該電圧制御発振器が、発振周波数を外部から調整できるように構成されている必要があり、このような発振周波数を調整する調整回路の追加は、コストアップの要因となる。また、安価なＬＣ発振回路やＲＣ発振回路は、一般的に集積回路に内蔵されていることが多く、既存の集積回路は外部から調整できるように構成されておらず、新規設計や、別途、水晶発振子等を搭載する必要がある。また、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）通信等、通信規格でサポートされた機能により、スレーブ装置は高精度なクロック信号生成回路を用いずとも通信品質を確保することができる場合がある。このようなシステムの場合、スレーブ装置としては制御対象の制御精度の向上に対し、クロック信号の発振周波数高精度化に意義がある。このため、特許文献１に記載のデータ通信システムは、安価に制御対象の制御精度を向上する上で改良の余地がある。
【０００６】
そこで、安価に制御対象の制御精度を向上することが可能な制御装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る制御装置の特徴構成は、指令装置で生成された同期信号に基づいて前記指令装置と通信を行い、制御対象の駆動を制御する制御装置であって、前記指令装置において生成される前記同期信号の発振周波数を規定した規定値を規定値情報として記憶しておく規定値情報記憶部と、所定の発振周波数のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、前記クロック信号に基づいて、前記指令装置から伝達されてきた前記同期信号の発振周波数を測定した測定値を測定値情報として取得する測定値情報取得部と、前記規定値情報と前記測定値情報とに基づいて、前記指令装置から伝達されてきた指令値情報を補正する補正値を算定する補正値算定部と、前記指令装置から前記制御対象に対する指令値を示す指令値情報を取得する指令値情報取得部と、前記指令値情報の周期を前記補正値に基づいて補正した補正済指令値を算定する補正済指令値算定部と、前記補正済指令値に基づいて前記制御対象の駆動を制御する制御部と、を備えている点にある。
【０００８】
このような特徴構成とすれば、規定値情報記憶部に記憶されている規定値情報に基づいてマスタ装置において生成される同期信号の発振周波数を規定した規定値と、測定値情報取得部により取得された、制御装置側で測定したマスタ装置の同期信号の発振周波数の測定値とに基づいて、指令値情報を補正する補正値を算定し、算定した補正値を使ってマスタ装置から伝達された制御対象に対する指令値を補正する。これにより、制御装置側では高精度な発振周波数を必要とすることなく、指令値を補正して算定した補正済指令値に基づいて制御対象の駆動を制御するので、制御対象を指令値にしたがって、高精度に制御することができる。更に、このような指令値の補正は、適宜、所期のタイミングで行うことができるので、例えば制御装置の環境温度が変化した場合であっても、リアルタイムで高精度に制御対象の駆動を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
制御装置及びマスタ装置の構成を示すブロック図である。
補正値の算定の説明図である。
補正済指令値の算定の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る制御装置は、安価に制御対象の制御精度を向上することができるように備えて構成される。以下、本実施形態の制御装置１について説明する。ただし、制御装置１は、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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