JPH04346025A - エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置 - Google Patents

エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置

Info

Publication number
JPH04346025A
JPH04346025A JP11778391A JP11778391A JPH04346025A JP H04346025 A JPH04346025 A JP H04346025A JP 11778391 A JP11778391 A JP 11778391A JP 11778391 A JP11778391 A JP 11778391A JP H04346025 A JPH04346025 A JP H04346025A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
output
encoder
pulse
encoder output
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.)
Granted
Application number
JP11778391A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2515443B2 (ja
Inventor
Yasuhisa Yokomizo
保久 横溝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Juki Corp
Original Assignee
Juki Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Juki Corp filed Critical Juki Corp
Priority to JP3117783A priority Critical patent/JP2515443B2/ja
Publication of JPH04346025A publication Critical patent/JPH04346025A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2515443B2 publication Critical patent/JP2515443B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンコーダ出力パルス
の欠相検知装置に関し、より具体的にはモータ出力軸の
回転位置を所定角度毎に検出し、その角度信号を用いて
ロータリエンコーダの欠相を検知する様にしたものに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、電動モータを用いて例えばミシン
の駆動を制御する場合、一般的にはロータリエンコーダ
を介してモータ出力軸の回転量を検出して制御している
が、そのモータを高速で回転させるとき回転ムラないし
は熱変形を生じて、出力パルスが局部的に欠ける、いわ
ゆるパルスの欠相を起こすことがある。斯るときは誤検
出して異常動作を生じることがあるため、欠相を迅速に
検知する必要がある。そのため、従来はミシンの上下信
号を用いて出力パルスの欠相を判定していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来技術の場合、
ミシンの上下信号間にパルス出力が1個以上あれば欠相
ではないと判断しているため、出力パルスの途中が欠損
しても、それを検知することができず、停止制御におい
て異常動作となることがあった。
【0004】従って、本発明の目的は従来技術の上記し
た欠点を解消し、エンコーダ出力パルスの欠相を正確か
つ迅速に検出することができる様にした装置を提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を解決するた
めに本発明は、モータの回転に応じてパルス信号を出力
するエンコーダの出力パルスの欠相検知装置において、
モータの1回転を所定角度に分割した角度位置を検出す
る回転位置検出手段、前記分割された角度間に発生する
エンコーダ出力パルスの個数を計数する計数手段、前記
計数値を所定値と比較し、計数値が所定値未満であると
きエンコーダ出力パルスが欠相と判定する判定手段を備
える如く構成した。
【0006】
【作用】このような構成では、モータの回転量が所定角
度に分割されその分割された角度間の小区分域において
エンコーダパルスをカウントする様にしたので、カウン
ト値を所定値と比較するだけで容易にパルスの欠相を判
定することができ、正確かつ迅速にパルス欠相を検知す
ることができる。
【0007】
【実施例】以下、添付図面に即して本発明の実施例を説
明する。図1は本発明が適用される電動モータの位置あ
るいは速度制御を例にとって本発明の全体構成を概念的
に示す説明図である。
【0008】同図に従って説明すると、符号10は電動
モータを示しており、その電動モータにはロータリエン
コーダ12と回転子位置検出器14とが配置される。即
ち、図2に示す如く、電動モータの出力軸10aには公
知のロータリエンコーダ12が同軸に取り付けられてい
て、モータ出力軸10aの回転に伴ってパルス列を出力
する。またモータ出力軸10aの表面は図示の如く90
度で磁極が変化するN,S2組の磁極が180度間隔で
形成されると共に、その回周には相互に120度の間隔
をおいて磁電変換素子からなる3組の回転子位置検出器
14a,14b,14cが対向配置される。
【0009】図3はこれらの出力信号で後述のパルス整
形後のものを示す。ここで回転子位置検出器14aの出
力をHu、14bの出力をHv、14cの出力をHwで
示すと、図示の様に90度毎にH,Lレベルが変化し、
相互に位相が120度ずれた3組のパルス列が得られ、
それぞれのパルス列の立ち上がりエッジと立ち下がりエ
ッジからモータ出力軸1回転を12分割した角度範囲を
得ることができる。尚、ロータリエンコーダ12からは
同図下部に示す様にA,B相からなる2組のパルス列が
得られる。図4は図3のイ部拡大図であるが、A相とB
相は回転方向の判別のために周知の如く位相が90度相
違する。ここでCW条件とCCW条件は、図5に示す如
く定義する。尚、CCW条件を正転(アップカウント)
方向とする。
【0010】再び図1に戻ると、ロータリエンコーダ1
2の出力は位置あるいは速度検出部16に入力されてモ
ータ回転位置あるいは速度が検出され、CPU18はそ
れに基づいて指令値との偏差を求めて制御値を決定し、
パワードライブ22を介して電動モータ10に供給し、
電動モータの位置あるいは速度を所定の指令値に調節す
る。またロータリエンコーダ12の出力と回転子位置検
出器14の出力とは、欠相検知部24に送られる。本発
明の要旨はエンコーダ出力の欠相を検知する点にあるの
で、以下この欠相検知部24に焦点をおいて説明する。
【0011】図6はその欠相検知部24の詳細を示すブ
ロック図である。図において、回転子位置検出器14a
,14b,14cの出力(Hu,Hv,Hw信号)は微
分回路30a,30b,30cに入力され、そこで入力
信号のエッジを捉えて図3に示した如きパルス列が形成
される。またロータリエンコーダ12の出力のうち、A
相は第4の微分回路30dに入力され、そこで図4に示
した如き出力が形成されると共に、A,B相は正逆判断
回路32に送られ、図5に示した条件から回転方向が判
別される。
【0012】微分回路30の次段には3個の検知回路3
4a,34b,34cが接続される。3個の回路は同種
の構成であり、そのうち34cのみ詳細に示すが、他の
回路34a,34bも回転子位置検出器信号の種類が入
れ換わるだけで、残余の構成は同様である(理解の便宜
のために入力信号にイ〜ハの符号を付して示す)。以下
、回路34cを例にとって説明する。この回路の場合は
回転子位置検出器出力信号のうちHw信号を基準信号と
して用いて欠相を検出する。
【0013】検知回路34cはアップダウン・カウンタ
341を備えており、微分回路30cの出力(Hw信号
)はそのリセット端子に接続され、カウンタ341はH
wパルス列の立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジで
リセットされる。また検知回路34cはDフリップフロ
ップ342を備えており、前記したHw信号はそのクロ
ック端子に接続される。他方、そのD端子には正逆判断
回路32の出力が接続される。ここで回路32は、電動
モータ10が正転(CCW条件)するときはHレベル、
逆転(CW条件)するときはLレベルの信号を出力する
。Dフリップフロップ342の次段にはORゲート34
3が接続されており、その入力端子には前記正逆判断回
路出力とDフリップフロップ342のQバー出力が接続
され、その出力端子はカウンタ341のアップ/ダウン
切換端子に接続される。カウンタ341は入力レベルが
Hのときアップカウントを、Lのときダウンカウントを
行う。
【0014】カウンタ341の次段には比較器344が
接続される。比較器344はより具体的には一致回路か
ら構成され、入力値を規定値と比較して一致したとき出
力レベルをHからLに切り換える。比較器344の次段
にはラッチ回路345が接続される。ラッチ回路345
には第2のORゲート346を介して回転子位置検出器
出力の残余のHu,Hv信号が接続されて比較器344
の内容をラッチする。従って、ラッチ回路345には、
Hw信号の立上がり(あるいは立下がり)エッジからO
Rゲート346を介して入力される次のHu,Hv信号
の立上がり(あるいは立下がり)エッジまでのカウンタ
341の計数値と規定値との比較結果がラッチされるこ
とになる。
【0015】また検知回路34a,34b,34cの次
段には第3のORゲート36が設けられ、3個の検知回
路34a,34b,34cのラッチ出力を入力する。O
Rゲート36の次段には前記したCPU18が接続され
、その出力を入力する。
【0016】続いて、図7以降を参照してこの装置の動
作を説明する。
【0017】イ正常時 図7は欠相がない正常時の出力を示す。図示の如く回転
方向は正転であるので、正逆判断回路32の出力はHレ
ベルとなり、第1のORゲート343を介してカウンタ
341にアップカウント指示を与える。同図の場合カウ
ンタ341はHw信号の立ち下がりエッジでリセットさ
れ、図7上部に示す様にA相パルスがレベルを変化する
度にアップカウントし、カウント値を比較器344に送
出する。ここで、規定値を”8”とすると、カウント値
が8に達した時点で比較器出力はLレベルとなる。他方
、図3で示した様にHw信号がLレベルになって30度
後にHu信号がHレベルに変化することから、ラッチ回
路345が作動され、比較器344の出力をラッチして
ORゲート36に送出する。正常時には、他の回路34
a,34bのラッチ出力も同様にLレベルであることか
ら、ORゲート36の出力もLレベルとなり、CPU1
8はその出力を入力して欠相なしと判断する。
【0018】ロA相欠相時 図8はA相パルスが欠相した場合を示し、この場合には
A相のレベル変化を”4”までアップカウントとしたと
ころで、次のパルスが想像線で示す様に欠相したため正
転条件が消滅し、B相がLからHレベルに立ち上がると
きA相がLレベルであるところから逆転と判断され、カ
ウンタ341はダウン・カウントに切り換えられる。但
し、A相パルスが欠相しているため、ダウン・カウント
は行わない。次いでB相がLレベルに立ち下がった時点
でA相がLレベルであるために正転と判断されてアップ
・カウントに切り換えられ、A相パルスのレベル変化を
”5,6,..”とアップ・カウントする。比較器34
4はカウント値が規定値に達した時点で出力をLレベル
に変更する。しかし、それ以前に30度を経過してHu
信号のレベルが変化するところから、その位置で比較器
出力はHレベルとなり、この値が次のHuあるいはHv
でラッチされてORゲート36に送られ、ORゲート出
力もHレベルとなり、CPU18は、それによってパル
スの欠相を検知することができ、対応した処理、例えば
停止制御等の場合にはフェールセーフ制御に切り換える
ことができる。
【0019】ハB相欠相時 図9はB相パルスが欠相した場合を示す。この場合はA
相レベル変化が”4”までカウントされた後、逆転と判
断されて一旦”3”とダウン・カウントされ、その後に
正転と判断されて再び”4,5,..”とアップカウン
トを再開する。従って、この場合も規定値”8”に達す
る前に比較器出力がHレベルになることから欠相を検知
することができる。
【0020】尚、A相とB相のパルスが共に欠相した場
合にもカウント値が規定値に達する前に30度を通過す
ることから、それを検知できることは言うまでもない。
【0021】本実施例は上記の如く構成したので、30
度毎にパルスの欠相を検知することができ、従来に比し
て正確かつ早期に欠相を検知することができ、必要なフ
ェール・セーフ制御を行うことができる。
【0022】尚、上述した実施例で、規定値は”8”と
したが、Hw信号の立上がり(あるいは立下がり)エッ
ジから次のHuあるいはHv信号の立下がり(あるいは
立上がり)エッジまでは30度であり、この間にはエン
コーダパルスは約30パルス得られるので、上記規定値
を設定する場合には、上記エッジ間の間隔並びにエンコ
ーダパルス数を考慮するものとする。
【0023】尚、本発明をロータリエンコーダを用いた
回転速度の検出を例にとって説明したが、それに限られ
るものではなく、回転角度の検出、更にはリニアエンコ
ーダを用いての直線方向の移動距離の検出にも応用可能
である。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、モー
タの回転に応じてパルス信号を出力するエンコーダの出
力パルスの欠相検知装置において、モータの1回転を所
定角度に分割した角度位置を検出する回転位置検出手段
、前記分割された角度間に発生するエンコーダ出力パル
スの個数を計数する計数手段、前記計数値を所定値と比
較し、計数値が所定値未満であるときエンコーダ出力パ
ルスが欠相と判定する判定手段を備える如く構成したの
で、エンコーダ出力パルス列を小区分域に分割した回転
角度で検査することとなって正確にパルス欠相を検知す
ることができ、それを用いて制御を行うとき必要に応じ
て所定のフェール動作を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】速度制御装置を例にとって本発明の全体構成を
概略的に示す説明図である。
【図2】図1中の電動モータへのロータリエンコーダと
回転子位置検出器の取着位置を示す説明斜視図である。
【図3】図1のロータリエンコーダと回転子位置検出器
の出力信号を示すタイミング・チャートである。
【図4】図3中のイ部拡大図である。
【図5】図3のロータリエンコーダの回転方向を約束す
る説明図である。
【図6】図1の欠相検出部の詳細を示すブロック図であ
る。
【図7】図6回路における欠相検知で正常時の動作を示
すタイミング・チャートである。
【図8】図6回路におけるA相が欠相した場合の検知を
示すタイミング・チャートである。
【図9】図6回路におけるB相が欠相した場合の検知を
示すタイミング・チャートである。
【符号の説明】
10  電動モータ 10a  モータ出力軸 12  ロータリエンコーダ 14(a,b,c)  回転子位置検出器16  検出
部 18  CPU 22  パワードライブ 24  欠相検知部 30(a,b,c,d)  微分回路 32  正逆判断回路 34(a,b,c)  検知回路 36  ORゲート 341  アップダウン・カウンタ 342  Dフリップフロップ 343  ORゲート 344  比較器 345  ラッチ回路 346  ORゲート

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  モータの回転に応じてパルス信号を出
    力するエンコーダの出力パルスの欠相検知装置において
    、モータの1回転を所定角度に分割した角度位置を検出
    する回転位置検出手段、前記分割された角度間に発生す
    るエンコーダ出力パルスの個数を計数する計数手段、前
    記計数値を所定値と比較し、計数値が所定値未満である
    ときエンコーダ出力パルスが欠相と判定する判定手段、
    を備えたことを特徴とするエンコーダ出力パルスの欠相
    検知装置。
  2. 【請求項2】  前記モータの1回転が等分割されるこ
    とを特徴とする請求項1に記載のエンコーダ出力パルス
    の欠相検知装置。
  3. 【請求項3】  前記回転位置検出手段が互いに120
    度位相のずれた回転位置を検出する3つの検出器から構
    成され、その一つの検出器からの信号端から次に得られ
    る他の検出器からの信号端までの角度間においてエンコ
    ーダ出力パルスの個数が計数されることを特徴とする請
    求項1または2に記載のエンコーダ出力パルスの欠相検
    知装置。
JP3117783A 1991-05-23 1991-05-23 エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置 Expired - Fee Related JP2515443B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3117783A JP2515443B2 (ja) 1991-05-23 1991-05-23 エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3117783A JP2515443B2 (ja) 1991-05-23 1991-05-23 エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04346025A true JPH04346025A (ja) 1992-12-01
JP2515443B2 JP2515443B2 (ja) 1996-07-10

Family

ID=14720209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3117783A Expired - Fee Related JP2515443B2 (ja) 1991-05-23 1991-05-23 エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2515443B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011069282A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Denso Corp クランク角検出システムの異常診断装置
CN112185023A (zh) * 2020-09-15 2021-01-05 深圳市智莱科技股份有限公司 旋转柜的旋转控制方法、系统、智能柜及计算机存储介质

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011069282A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Denso Corp クランク角検出システムの異常診断装置
CN102032864A (zh) * 2009-09-25 2011-04-27 丰田自动车株式会社 曲柄角传感系统的异常诊断设备
CN112185023A (zh) * 2020-09-15 2021-01-05 深圳市智莱科技股份有限公司 旋转柜的旋转控制方法、系统、智能柜及计算机存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
JP2515443B2 (ja) 1996-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7231838B2 (en) Indicating instrument and initializing device
JPH0778682B2 (ja) ロボツトの制御方式
JPH04346025A (ja) エンコ−ダ出力パルスの欠相検知装置
US5065081A (en) Zero error digital servo system
JPS62123991A (ja) パルスモ−タ駆動制御装置
JPS6135974Y2 (ja)
JP2502366Y2 (ja) 正転逆転判別回路
JPH07208976A (ja) 回転位置検出装置
JP2562436Y2 (ja) 検出装置
JP3067729B2 (ja) エンコーダの信号処理方法及び装置
JPS61189460A (ja) 速度検出器の故障検出方法
WO2000033088A1 (en) Blended velocity estimation
JPH049266B2 (ja)
JPS638513A (ja) アブソリユ−ト式エンコ−ダ
JPH0669730U (ja) 回転数検出器
JPH0511446Y2 (ja)
JPH07190807A (ja) エンコーダのパルスカウント回路
JPH0512788A (ja) インデツクス調整装置
JPH0523035U (ja) 多回転アブソリユート・エンコーダ
JPH039866A (ja) 活字選択機構
JPH0766006B2 (ja) 回転停止制御装置
JPH0993993A (ja) ステッピングモータの脱調検出装置
JPH0371308A (ja) 移動体の原点検出方法
JPH05122976A (ja) モータの正逆転判別回路
JPH03287014A (ja) 多回転アブソリュート・エンコーダ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees