JPH0254109A - 磁気レゾルバ - Google Patents
磁気レゾルバInfo
- Publication number
- JPH0254109A JPH0254109A JP20444388A JP20444388A JPH0254109A JP H0254109 A JPH0254109 A JP H0254109A JP 20444388 A JP20444388 A JP 20444388A JP 20444388 A JP20444388 A JP 20444388A JP H0254109 A JPH0254109 A JP H0254109A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- salient pole
- vectors
- teeth
- winding circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は位置と速度を検出する磁気レゾルバの改良に関
するものである。
するものである。
［従来の技術］
パルスモータのロー夕とステータを利用すれば、位置と
速度を検出する磁気レゾルバを構成できる。
速度を検出する磁気レゾルバを構成できる。
例えば、歯の位相が互いにｐ／２ずれた（Ｐは歯のピッ
チ）０゛突極と１８０°突極が形成されたステータを用
い、各突極に巻かれたコイルを交流電圧で駆動すると、
それぞれのコイルの両Ｉｔ圧の位相はロータの回転角に
よって変調される。
チ）０゛突極と１８０°突極が形成されたステータを用
い、各突極に巻かれたコイルを交流電圧で駆動すると、
それぞれのコイルの両Ｉｔ圧の位相はロータの回転角に
よって変調される。
そして、０°突極と１８０°突極に巻かれたコイルの両
端電圧を減算すると、ロータの回転位置と回転速度に応
じた位相と周波数になった信号が得られる。
端電圧を減算すると、ロータの回転位置と回転速度に応
じた位相と周波数になった信号が得られる。
［発明が解決しようとする課題］
このような磁気レゾルバでは、０°突極と１８０°突極
を得るために、２枚のステータ部材を位相をずらして重
ね合せている。しかし、このようにすると、ステータが
厚くなる。
を得るために、２枚のステータ部材を位相をずらして重
ね合せている。しかし、このようにすると、ステータが
厚くなる。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、１枚のステータ部材でもコイルの接続の工夫
により位置と速度に応じた信号を得ることができる磁気
レゾルバを実現することを目的とする。
のであり、１枚のステータ部材でもコイルの接続の工夫
により位置と速度に応じた信号を得ることができる磁気
レゾルバを実現することを目的とする。
［課題を解決するための手段〕
本発明は、
ピッチＰで歯が形成されたロータと、
先端にピッチＰで歯が形成された２ｎＮ個（ｎ。
Ｎは整数）の突極を有し、各突極の歯は突極の配列順に
従って位相がＰ／Ｎずつずれていて、８個の突極を１つ
の突極群とするステータと、各突極に巻かれたコイルと
、 前記突極群に巻かれたコイルに交流電圧または交流電流
を与え、与える交流は突極群によってｓｉｎまたはＣＯ
８の形のものである信号源と、ｓｉｎの形の交流が与え
られた突極群のコイルにかかる電圧または流れる電流を
表わすベクトルを１８０゛方内が異なる２つのベクトル
に合成する第１の巻線回路と、 ｃｏｓの形の交流が与えられた突極群のコイルにかかる
電圧または流れる電流を表わすベクトルを１８０°方向
が異なる２つのベクトルであって前記第１の巻線回路の
合成ベクトルとは９０°方向が異なるベクトルに合成す
る第２の巻線回路と、前記第１の巻線回路の合成ベクト
ルに対応した電圧信号または電流信号と第２の巻線回路
の合成ベクトルに対応した電圧信号または電流信号を減
算し、位相と周波数が前記ロータの回転位置と回転速度
に応じた信号を算出する演算手段、を具備した磁気レゾ
ルバである。
従って位相がＰ／Ｎずつずれていて、８個の突極を１つ
の突極群とするステータと、各突極に巻かれたコイルと
、 前記突極群に巻かれたコイルに交流電圧または交流電流
を与え、与える交流は突極群によってｓｉｎまたはＣＯ
８の形のものである信号源と、ｓｉｎの形の交流が与え
られた突極群のコイルにかかる電圧または流れる電流を
表わすベクトルを１８０゛方内が異なる２つのベクトル
に合成する第１の巻線回路と、 ｃｏｓの形の交流が与えられた突極群のコイルにかかる
電圧または流れる電流を表わすベクトルを１８０°方向
が異なる２つのベクトルであって前記第１の巻線回路の
合成ベクトルとは９０°方向が異なるベクトルに合成す
る第２の巻線回路と、前記第１の巻線回路の合成ベクト
ルに対応した電圧信号または電流信号と第２の巻線回路
の合成ベクトルに対応した電圧信号または電流信号を減
算し、位相と周波数が前記ロータの回転位置と回転速度
に応じた信号を算出する演算手段、を具備した磁気レゾ
ルバである。
［実施例］
以下、図面を用いて本発明を説明する。
第１図は本発明にかかる磁気レゾルバの一実施例の構成
図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）図のＸ−Ｘ
部分の断面図である。
図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）図のＸ−Ｘ
部分の断面図である。
図は、４相レゾルバで、総突極数が１６、突極群の数が
４５，１つの突極群を構成する突極数Ｎが４の場合を例
示している。
４５，１つの突極群を構成する突極数Ｎが４の場合を例
示している。
１０は磁性体材料で円筒状に形成され、内周面には一定
ビッチＰで歯１１が形成されたロータである。
ビッチＰで歯１１が形成されたロータである。
２０は磁性体材料で構成されたステータ部材である。ス
テータ部材２０には２２．５°の機械角を隔てた位置毎
に突極が形成されている。
テータ部材２０には２２．５°の機械角を隔てた位置毎
に突極が形成されている。
これらの突極は突極群２１〜２４に分けられる。
各突極群は、４個の突極２１１〜２１４．２２＋〜２２
４．２３１〜２３ｍ 、２４＋〜２４４からな４る。そ
れぞれの突極の先端にはピッチがＰで歯１１と対向する
歯２５が形成されている。
４．２３１〜２３ｍ 、２４＋〜２４４からな４る。そ
れぞれの突極の先端にはピッチがＰで歯１１と対向する
歯２５が形成されている。
突極群２１では、突極２１２．２１３．２１ａの歯は突
極２１．の歯に対して位相がそれぞれＰ／４．Ｐ／２，
３Ｐ／４ずつずれている。以下、突極２１＋ 、２１２
．２１３．２１４を０°突極。
極２１．の歯に対して位相がそれぞれＰ／４．Ｐ／２，
３Ｐ／４ずつずれている。以下、突極２１＋ 、２１２
．２１３．２１４を０°突極。
９０°突極、１８０°突極、２７０”突極とする。
他の突極群に設けられた突極も同様に位相間係になって
いる。
いる。
２６、〜２６４．２７１〜２７ａ 、２８１〜２８ａ、
２９＋〜２９４は突極２１．〜２１４゜２２、 Ｎ２２
４．２３１〜２３４．２４＋〜２４４にそれぞれ巻かれ
たコイルである。
２９＋〜２９４は突極２１．〜２１４゜２２、 Ｎ２２
４．２３１〜２３４．２４＋〜２４４にそれぞれ巻かれ
たコイルである。
３０は各コイルを交流電圧または交流電流で駆動する駆
動源である。駆動源３０は、突極群２１と２２のコイル
にはＡｃｏｓωｔの交流を与え、突極群２３と２４のコ
イルにはＡｓ１ｎωｔの交流を与える（Ａは電圧または
電流の振幅、ωは角速度、ｔは時間）。
動源である。駆動源３０は、突極群２１と２２のコイル
にはＡｃｏｓωｔの交流を与え、突極群２３と２４のコ
イルにはＡｓ１ｎωｔの交流を与える（Ａは電圧または
電流の振幅、ωは角速度、ｔは時間）。
３１は演算回路であり、Ａｃｏｓωｔの交流で駆動する
突極群に対しては次の演算を行う。
突極群に対しては次の演算を行う。
ｖｏ＋ｖｇ。＝ｖ ｓ ｏ ■Ｖ
、 ８０＋ｖ２．０＝Ｖ９’、 ■Ｖ、
＝ｖｓ ０−Ｖ６ 、 ■
ｖｏ 、ｖ９０ 、ｖ、 ８０ 、ｖ２ 、 Ｑ：
０°突ｔｉ！ＩＡ、９０°突極、１８０°突極。
、 ８０＋ｖ２．０＝Ｖ９’、 ■Ｖ、
＝ｖｓ ０−Ｖ６ 、 ■
ｖｏ 、ｖ９０ 、ｖ、 ８０ 、ｖ２ 、 Ｑ：
０°突ｔｉ！ＩＡ、９０°突極、１８０°突極。
２７０°突極に巻かれたコイルの電圧または電流
また、Ａｓ１ｎωｔの交流で駆動する突極群に対しては
次の演算を行う。
次の演算を行う。
ｖ、 ０＋Ｖ、 ＢＯ＝ｖ（、０■
■。十ｖ２．。＝ＶＣ，■
ｖｃ＝■ｃ０−ｖｃ、 ■そして、
次の演算により検出信号ｖＴを算出する。
次の演算により検出信号ｖＴを算出する。
ｖＴ＝ｖｓ −ｖｃ
■このような演算で用いた交流信号をベクトル図で表
わすと第２図のようになる。
■このような演算で用いた交流信号をベクトル図で表
わすと第２図のようになる。
演算回路３１の具体的な構成としては、例えば第３図〜
第５図に示すものがある。
第５図に示すものがある。
第３図はコイルの両端電圧を検出するもの、第４図はコ
イルに流れる電流を検出するもの、第５図はトランスを
用いて検出するものである。
イルに流れる電流を検出するもの、第５図はトランスを
用いて検出するものである。
請求範囲でいう第１の巻線回路と、第２の巻線回路と、
演算手段は、演算回路３１に含まれる。
演算手段は、演算回路３１に含まれる。
次に、このような磁気レゾルバの動作を説明する。
駆動源３０が電圧を供給する場合を例にとって説明する
。
。
駆動：ａ３０が突極群２１に巻かれたコイルに交流電圧
Ｖ、ｃｏｓωｔを供給すると（Ｖ ＋は電圧の振幅）、
各突極に巻かれたコイルの両＠電圧は次のようになる。
Ｖ、ｃｏｓωｔを供給すると（Ｖ ＋は電圧の振幅）、
各突極に巻かれたコイルの両＠電圧は次のようになる。
Ｖｏ 二Ｖ＋ （１＋ Ｍ□−ｇ Ｍ ｏ ） （１
）４１．）−６Ｖｙｏ ；Ｖ＋ ｆ Ｉ ＋ 終ム（
Ｍθ十蚤）ｊどｍ＃ｔθ：ロータの回転角、ｍ：定数 Ｍ：ロータの歯数 演算回路３１は■式〜■式を用いて次の演算により電圧
ｖ９を算出する。
）４１．）−６Ｖｙｏ ；Ｖ＋ ｆ Ｉ ＋ 終ム（
Ｍθ十蚤）ｊどｍ＃ｔθ：ロータの回転角、ｍ：定数 Ｍ：ロータの歯数 演算回路３１は■式〜■式を用いて次の演算により電圧
ｖ９を算出する。
Ｖｓｏ ＝ Ｖ、 −ｒ Ｖｙ。
ＶＳＩ ” Ｖｌｒｏ ｔい７゜
ｖｓ＝ ｙ。−ＶＳＩ
・２万−Ｖｌ ４を二（ＶＩｏ、７ｚ ） ｃｍ ｖｖ
τ一方、駆動源３０が突極群２１に巻かれたコイルに交
流電圧Ｖ、ｓｉｎωｔを供給すると、各突極に巻かれた
コイルの両端電圧は次のようになる。
τ一方、駆動源３０が突極群２１に巻かれたコイルに交
流電圧Ｖ、ｓｉｎωｔを供給すると、各突極に巻かれた
コイルの両端電圧は次のようになる。
Ｖｏ−Ｖ＋ （１＋ ｗｔ ｙｕ’ｘ−ＭＯル蝉ＩＮｆ
；Ｖ？。二Ｖ Ｉ Ｉ＋ｉ’Ｋ 、４．、（１”１７
＋ Ｓ）Ｊ、ｇｕ（ｓ）Ｌ籟・ＶＯ〒町ニ（ＭＯ？π）
ｆ４４−廓Ｖ）７′ＪＶ、 （＋＋夙、ム（中腎呵−町
演算・回路３１は■式〜■式を用いて次の演算により電
圧Ｖｃを算出する。
；Ｖ？。二Ｖ Ｉ Ｉ＋ｉ’Ｋ 、４．、（１”１７
＋ Ｓ）Ｊ、ｇｕ（ｓ）Ｌ籟・ＶＯ〒町ニ（ＭＯ？π）
ｆ４４−廓Ｖ）７′ＪＶ、 （＋＋夙、ム（中腎呵−町
演算・回路３１は■式〜■式を用いて次の演算により電
圧Ｖｃを算出する。
’ｃａ □ Ｖｙｏ ？ Ｖｌｒｖ
ＶＣ，、Ｖ、寸Ｖλ７０
区” Ｖｃｏ −ｖ、１
＝ ２（ｉ ｗ−Ｖ＋ 鍼（Ｍ ｏ ＋ Ｔ ） ７４
Ａ・−２ｍ ｔ−ここで、演算回路３１は０式の演算に
より、電圧７丁を算出する。
Ａ・−２ｍ ｔ−ここで、演算回路３１は０式の演算に
より、電圧７丁を算出する。
■・Ｖｓ−Ｖ−
・２５−Ｖ−ム（Ｈθｆ不一んエラ
電圧ｖＴは位相が回転角θで変調されるため、回転角θ
からロータの回転位置が、回転角の変動すなわち周波数
から回転速度が求められる。
からロータの回転位置が、回転角の変動すなわち周波数
から回転速度が求められる。
突極群２３と２４においても同様な演算が行なわれる。
突極群２１と２２．２３と２４は、それぞれ回転中心を
介して向い合って配置されていて、それぞれの信号を加
算することによってロータ１０の偏心誤差が除去される
。
介して向い合って配置されていて、それぞれの信号を加
算することによってロータ１０の偏心誤差が除去される
。
なお、磁気レゾルバの相数と総突極数は実施例に示す数
似外であってもよい。
似外であってもよい。
［効果］
本発明によれば、１枚のステータ部材に巻かれたコイル
の接続のしかたを工夫するだけで、位置と速度に応じた
信号を得ることができる。これによって、ステータを軽
薄化できる。
の接続のしかたを工夫するだけで、位置と速度に応じた
信号を得ることができる。これによって、ステータを軽
薄化できる。
第１図は本発明にかかる磁気レゾルバの一実施例の構成
図、第２図は第１図の磁気レゾルバのコイルにかかる電
圧または流れる電流を表わしたベクトル図、第３図〜第
５図は第１図の磁気レゾルバの演算回路の構成例を示し
た図である。 １０・・・ロータ、１１．２５・・・歯、２０・・・ス
テータ、２１〜２４・・・突極群、２１１〜２１４゜２
２、〜２２４，２３＋〜２３ａ 、２４＋〜２４４・・
・突極、２６１〜２６４．２７＋〜２７４゜２８１〜２
８．ｔ、２９＋〜２９４・・・コイル、３０・・駆動源
、３１・・・演算回路。
図、第２図は第１図の磁気レゾルバのコイルにかかる電
圧または流れる電流を表わしたベクトル図、第３図〜第
５図は第１図の磁気レゾルバの演算回路の構成例を示し
た図である。 １０・・・ロータ、１１．２５・・・歯、２０・・・ス
テータ、２１〜２４・・・突極群、２１１〜２１４゜２
２、〜２２４，２３＋〜２３ａ 、２４＋〜２４４・・
・突極、２６１〜２６４．２７＋〜２７４゜２８１〜２
８．ｔ、２９＋〜２９４・・・コイル、３０・・駆動源
、３１・・・演算回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ピッチＰで歯が形成されたロータと、 先端にピッチＰで歯が形成された２ｎＮ個（ｎ、Ｎは整
数）の突極を有し、各突極の歯は突極の配列順に従って
位相がＰ／Ｎずつずれていて、Ｎ個の突極を１つの突極
群とするステータと、 各突極に巻かれたコイルと、 前記突極群に巻かれたコイルに交流電圧または交流電流
を与え、与える交流は突極群によってｓｉｎまたはｃｏ
ｓの形のものである信号源と、ｓｉｎの形の交流が与え
られた突極群のコイルにかかる電圧または流れる電流を
表わすベクトルを１８０°方向が異なる２つのベクトル
に合成する第１の巻線回路と、 ｃｏｓの形の交流が与えられた突極群のコイルにかかる
電圧または流れる電流を表わすベクトルを１８０°方向
が異なる２つのベクトルであつて前記第１の巻線回路の
合成ベクトルとは９０°方向が異なるベクトルに合成す
る第２の巻線回路と、前記第１の巻線回路の合成ベクト
ルに対応した電圧信号または電流信号と第２の巻線回路
の合成ベクトルに対応した電圧信号または電流信号を減
算し、位相と周波数が前記ロータの回転位置と回転速度
に応じた信号を算出する演算手段、 を具備した磁気レゾルバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20444388A JPH0254109A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 磁気レゾルバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20444388A JPH0254109A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 磁気レゾルバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0254109A true JPH0254109A (ja) | 1990-02-23 |
Family
ID=16490612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20444388A Pending JPH0254109A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 磁気レゾルバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0254109A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04127891A (ja) * | 1990-09-18 | 1992-04-28 | Yokogawa Electric Corp | モータ・ドライブ・システム |
| JPH069686U (ja) * | 1992-07-16 | 1994-02-08 | 奥村遊機株式會社 | パチンコ機 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788317A (en) * | 1980-11-25 | 1982-06-02 | S G:Kk | Rotation angle detecting device |
| JPS62144017A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-27 | Shinko Electric Co Ltd | 磁極位置検出器 |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP20444388A patent/JPH0254109A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788317A (en) * | 1980-11-25 | 1982-06-02 | S G:Kk | Rotation angle detecting device |
| JPS62144017A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-27 | Shinko Electric Co Ltd | 磁極位置検出器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04127891A (ja) * | 1990-09-18 | 1992-04-28 | Yokogawa Electric Corp | モータ・ドライブ・システム |
| JPH069686U (ja) * | 1992-07-16 | 1994-02-08 | 奥村遊機株式會社 | パチンコ機 |
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