JPH0472573A - Rotation speed detection device - Google Patents
Rotation speed detection deviceInfo
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- JPH0472573A JPH0472573A JP18570390A JP18570390A JPH0472573A JP H0472573 A JPH0472573 A JP H0472573A JP 18570390 A JP18570390 A JP 18570390A JP 18570390 A JP18570390 A JP 18570390A JP H0472573 A JPH0472573 A JP H0472573A
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ロボット、工作機械などに使われるモータ
等の回転軸の速度検出装置に関し、特に回転軸に取り付
けられたエンコーダやレゾルバなどの位置検出器の出力
に基すき低速回転から高速回転まで回転速度を高精度に
検出し得る回転速度検出装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a speed detection device for a rotating shaft of a motor used in a robot, machine tool, etc. The present invention relates to a rotational speed detection device capable of highly accurately detecting rotational speed from low-speed rotation to high-speed rotation based on the output of a detector.
エンコーダやレゾルバは周知のように位置センサである
。As is well known, encoders and resolvers are position sensors.
従来、これらの位置センサを用いて軸の回転速度を検出
する際には、通常衣の2方式のいずれかが用いられてい
た。Conventionally, when detecting the rotational speed of a shaft using these position sensors, one of two methods has been used.
第1の方式は、一定サンプリング期間内の位置移動量を
カウントするものである。第2の方式は、一定量移動す
るのに要する時間間隔を測定するものである。The first method is to count the amount of positional movement within a fixed sampling period. The second method measures the time interval required to move a certain amount.
しかしながら、前記第1の方式は高速回転において高精
度であるが、低速になればなるほとサンプリング周期内
の位置移動量か減少するため低速での精度が低下すると
いう問題かある。一方、前記第2の方式は低速回転にお
いて高精度であるか、高速になればなるほと一定量移動
するのに要する時間か短くなるため高速での精度が低下
し、また低速になればなるほと一定量移動するのに要す
る時間か長くなり、速度を演算する時間か長くなるとい
う問題かある。However, although the first method has high accuracy at high speed rotation, there is a problem in that the accuracy at low speed decreases as the speed decreases because the amount of positional movement within the sampling period decreases. On the other hand, the second method is highly accurate at low speed rotation, or as the speed increases, the time required to move a certain amount becomes shorter, so the accuracy at high speed decreases, and the accuracy decreases at low speed. The problem is that it takes a long time to move a certain amount, and it takes a long time to calculate the speed.
この発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、全
速度域で高精度に速度検出をなし得るとともに、一定時
間毎にあるいは速度データを必要とする任意に時間に速
度検出をなし得る回転速度検出装置を提供することを目
的とする。This invention has been made in view of the above circumstances, and is a rotation system that can detect speed with high accuracy over the entire speed range, and can also detect speed at fixed time intervals or at arbitrary times that require speed data. An object of the present invention is to provide a speed detection device.
この発明では、回転軸に取り付けた位置検出器の出力を
用いて回転軸の速度を検出する回転速度検出装置におい
て、時刻を計時する計時手段と、前記位置検出器の位置
データおよび該位置データに対応する前記計時手段の時
刻データを蓄積記憶するメモリ手段と、回転軸の速度演
算時、現時点における位置検出器の位置データおよび前
記計時手段の時刻データを取り込むとともに前記メモリ
手段の記憶データのうちの現時点における位置検出器の
位置データに対し所定の設定量以上位置か異なる位置デ
ータおよび該該位置データに対応する時刻データを前記
メモリ手段から読み出し、これらデータを用いて回転軸
の速度を演算する速度演算手段とを具えるようにする。In this invention, in a rotational speed detection device that detects the speed of a rotational shaft using the output of a position detector attached to the rotational shaft, there is provided a rotational speed detection device that detects the speed of the rotational shaft using the output of a position detector attached to the rotational shaft. a memory means for accumulating and storing time data of the corresponding time measuring means; and a memory means for taking in the current position data of the position detector and the time data of the time measuring means when calculating the speed of the rotating shaft; A speed at which position data that differs by a predetermined amount or more from the current position data of the position detector and time data corresponding to the position data are read from the memory means, and the speed of the rotating shaft is calculated using these data. and calculation means.
前記速度演算手段において用いる現時点における位置検
出器の位置データおよび前記計時手段の時刻データの代
わりに、前記メモリ手段の記憶データのうちの最新の位
置データおよび該最新の位置データに対応する時刻デー
タを用いることもてきる。Instead of the current position data of the position detector and the time data of the clock means used in the speed calculation means, the latest position data of the data stored in the memory means and the time data corresponding to the latest position data are used. It can also be used.
かかる本発明の構成によれば、一定あるいは任意の時間
間隔をもって、計時手段から時刻データT (k)を、
レゾルバ、エンコーダなどの位置検出器からその時刻に
おける位置データP (k)を取り込み、これらデータ
をメモリ手段に蓄積記憶する。According to the configuration of the present invention, the time data T (k) is transmitted from the clock means at constant or arbitrary time intervals.
Position data P (k) at that time is taken in from a position detector such as a resolver or encoder, and these data are accumulated and stored in a memory means.
一方、一定あるいは任意の時間間隔をもって位置検出器
の位置データおよび前記計時手段の時刻データを逐次取
り込み、これらを現在位置データP nowおよび現在
時刻データT nowとする。On the other hand, the position data of the position detector and the time data of the time measuring means are sequentially taken in at constant or arbitrary time intervals, and these are set as current position data P now and current time data T now.
そして、前記メモリ手段の記憶データのうち現在位置デ
ータP nowから所定の値ΔP以以上室か離れた位置
データP (i)と該位置データP (i)に対応する
時刻データT (i)を抽出し、これら抽出データP
(i) 、T (i)と前記現在位置データp now
および現在時刻データT nowを用いて回転速度ωを
以下のように差分処理によって算出する。Then, among the data stored in the memory means, position data P (i) which is more than a predetermined value ΔP away from the current position data P (i) and time data T (i) corresponding to the position data P (i) are stored. Extract these extracted data P
(i), T (i) and the current position data p now
Then, using the current time data T now, the rotational speed ω is calculated by differential processing as follows.
<IJ−C(Pnov −P (i) ) /(Tno
v −T (i) )
Cは、速度ωの単位、計時手段の分解能、位置検出器の
分解能によって決まる定数である。<IJ-C(Pnov-P(i))/(Tno
v −T (i) ) C is a constant determined by the unit of speed ω, the resolution of the timer, and the resolution of the position detector.
ここて、速度ωを移動量ΔPとこの移動に要する時間4
丁を用いて差分ω−△P/Δ丁により求める場合、移動
量測定器の分解能をδP、時間測定器の分解能を6丁と
すると、速度ωの精度(δω/ω)は
δ ω/ω−δ P/Δ P −δ T/ΔTにより表
されるから、(δω/ω)は(δP/ΔP)と(δT/
△丁)に依存する。Here, the speed ω is the moving amount ΔP and the time required for this movement 4
When calculating the difference ω - △P / Δ using a knife, if the resolution of the movement measuring device is δP and the resolution of the time measuring device is 6, the accuracy of the speed ω (δω / ω) is δ ω / ω −δ P/Δ P −δ T/ΔT, so (δω/ω) is (δP/ΔP) and (δT/
△D).
本発明の構成では、所定量ΔP以上移動するのに要する
時間から速度を算出するため、δPは位置検出器で決ま
り、δTは使用する計時手段の性能で決まる。したがっ
て、速度ωの精度はΔTによって決定される。In the configuration of the present invention, since the speed is calculated from the time required to move by a predetermined amount ΔP or more, δP is determined by the position detector, and δT is determined by the performance of the time measuring means used. Therefore, the accuracy of the speed ω is determined by ΔT.
すなわち、低速度になればなるほど、ΔTは大きくなる
から、δT/ΔTは小さくなり、速度。In other words, the lower the speed, the larger ΔT becomes, so δT/ΔT becomes smaller.
の精度は良くなる。また、ΔPは大きく設定すればする
はと、ΔTも大きくなって速度ωの精度は良くなるから
、ΔPを適宜設定することで任意の精度を得ることがで
きる。The accuracy of is improved. Further, if ΔP is set to a large value, ΔT also becomes large and the accuracy of the speed ω improves, so by appropriately setting ΔP, any desired accuracy can be obtained.
また、本発明ではメモリ内に記憶されている過去のデー
タP (i) 、T (i)と現在のデータPnow
ST nowとから速度を算出するため、ΔTの大きさ
にかかわらす一定時間ことにあるいは速度データを所望
する任意の時刻に速度を算出することができる。In addition, in the present invention, past data P (i), T (i) stored in the memory and current data Pnow
Since the speed is calculated from ST now, the speed can be calculated at a fixed time regardless of the magnitude of ΔT or at any desired time when speed data is desired.
以下、この発明を添付図面に示す実施例にしたがって詳
細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail according to embodiments shown in the accompanying drawings.
第2図はこの発明の実施例を示すもので、モータ1の回
転軸にはロータリーエンコーダやレゾルバなどの位置検
出器2が取り付けられている。この場合はインクリメン
タルエンコーダが取り付けられており、エンコータ2か
らは90@位相のずれたパルス信号A、Bと、2信号(
軸の1回転毎に発生される)とが出力される。方向判別
回路3ては、これら入力信号A、Bからモータ1の回転
方向を判別し、正回転のときカウントアツプ信号UPを
逆回転のときカウントダウン信号DOWNをアップダウ
ンカウンタ4に人力する。アップダウンカウンタ4はカ
ウントアツプ信号UPおよびカウントダウン信号DOW
Nに従ってアップダウンカウントを行うとともにZ信号
によってカウント値をリセットすることで、モータ1の
回転軸の位置データPをCPU7に出力する。FIG. 2 shows an embodiment of the present invention, in which a position detector 2 such as a rotary encoder or a resolver is attached to the rotating shaft of a motor 1. In this case, an incremental encoder is installed, and encoder 2 outputs pulse signals A and B with a 90@ phase shift, and 2 signals (
(generated for each rotation of the shaft) is output. The direction determining circuit 3 determines the rotational direction of the motor 1 from these input signals A and B, and manually inputs a count up signal UP to the up/down counter 4 when the motor is rotating in the forward direction, and a count down signal DOWN when the rotation is in the reverse direction. The up/down counter 4 receives a count up signal UP and a count down signal DOW.
By performing up/down counting according to N and resetting the count value using the Z signal, position data P of the rotating shaft of the motor 1 is output to the CPU 7.
発振器6は所定周期のパルス信号を発生し、発生したパ
ルス信号をフリーランカウンタ5に入力する。フリーラ
ンカウンタ5は発振器6のパルス信号をカウントするこ
とで時刻を計時しており、その時刻データTをCPU7
に入力する。The oscillator 6 generates a pulse signal with a predetermined period, and inputs the generated pulse signal to the free run counter 5. The free run counter 5 measures time by counting pulse signals from the oscillator 6, and the time data T is sent to the CPU 7.
Enter.
CPU7は、アップダウンカウンタ4からの位置データ
Pに基ずきモータ1の回転速度を演算するものであり、
この場合は、アップダウンカウンタ4からの位置データ
Pを予め設定された所定のサンプリング周期で定期的に
取り込みものとする。The CPU 7 calculates the rotational speed of the motor 1 based on the position data P from the up/down counter 4.
In this case, position data P from the up/down counter 4 is taken in periodically at a predetermined sampling period.
メモリ8は、第3図に示すように、アップダウンカウン
タ4の位置データPおよびフリーランカウンタ5の時刻
データTをそれぞれn個記憶するメモリ容量を有してお
り、下位CPU7によって上記位置データPおよび時刻
データTが蓄積記憶される。すなわち、メモリ8には位
置データPと共に当該位置データPをサンプリングした
ときの時刻データTが記憶される。これら位置データP
と該位置データに対応する時刻データTとはベアでメモ
リ8に記憶される。なおこの場合には、最初にメモリ8
のメモリ容量が満杯になるまで上記ペアデータを蓄積す
るようにしており、メモリ容量が満杯になると、最も古
いデータに対応するアドレス領域に最新のデータを記憶
するといったデータ更新動作を行っている。As shown in FIG. 3, the memory 8 has a memory capacity for storing n pieces of position data P of the up-down counter 4 and time data T of the free-run counter 5, respectively. and time data T are accumulated and stored. That is, the memory 8 stores the position data P and the time data T when the position data P is sampled. These position data P
and time data T corresponding to the position data are stored bare in the memory 8. In this case, first the memory 8
The paired data is stored until the memory capacity of the memory is full, and when the memory capacity is full, a data update operation is performed in which the latest data is stored in the address area corresponding to the oldest data.
以下、CPU7の動作を第1図のフローチャートを参照
して詳述する。The operation of the CPU 7 will be described in detail below with reference to the flowchart shown in FIG.
このフローチャートにおいて、各符号の意味は以下の通
りである。In this flowchart, the meaning of each symbol is as follows.
k:最も新しい位置データおよび時刻データが記憶され
ているメモリ8のアドレ
ス
m:速度算出に用いるメモリ8のデータを指定するため
に使う変数値
Pnowニアツブダウンカウンタ4の現在値Tnov:
フリーランカウンタ5の現在値n、メモリ8の最大アド
レス
CPT :モータ1の1回転に対応するカウンタ4のパ
ルス数
t:位置データPおよび時刻データTのサンプリング周
期
マス、CPU7は、モータ1の速度算出に先立ち、メモ
リ8が満杯になるまでメモリ8に位置データPおよび時
刻データTを蓄積しておく。すなわち、まずCPU7は
変数kを1に、変数mを0にセットしくステップ100
)、アップダウンカウンタ4およびフリーランカウンタ
5から現在位置P nowおよび現在時刻T nowを
それぞれ読み込み、これらをメモリ8のアドレスk(−
1)に対応する記憶領域P (k)およびT (k)に
記憶する(ステップ110.120)。これ以後、cp
U7は、アドレスkを1ずつ増やしながら(ステップ1
30)、所定のサンプリング周期て現在位fl P n
owおよび現在時刻T nowを順次読み込み、これら
をメモリ8が満杯になるまでメモリ8(k)に記憶して
いく (ステップ110〜140)。この結果、メモリ
8にはn個の位置データPおよび時刻データTが記憶さ
れることになる。k: Address of memory 8 where the latest position data and time data are stored m: Variable value used to specify data in memory 8 used for speed calculation Pnow Current value of near down counter 4 Tnov:
Current value n of free run counter 5, maximum address CPT of memory 8: Number of pulses of counter 4 corresponding to one rotation of motor 1 t: Sampling period mass of position data P and time data T, CPU 7: Speed of motor 1 Prior to calculation, position data P and time data T are stored in the memory 8 until the memory 8 is full. That is, first, the CPU 7 sets the variable k to 1 and the variable m to 0 in step 100.
), the current position P now and the current time T now are read from the up/down counter 4 and the free run counter 5, respectively, and these are stored at the address k (-) of the memory 8.
1) is stored in storage areas P (k) and T (k) corresponding to (steps 110 and 120). From now on, cp
U7 increases address k by 1 (step 1
30), the current position fl P n at a predetermined sampling period
ow and the current time T now are sequentially read and stored in the memory 8(k) until the memory 8 is full (steps 110 to 140). As a result, n pieces of position data P and time data T are stored in the memory 8.
この記憶データの蓄積か終了すると、CPU7は変数n
をkにセットしくステップ150)、その後CPU7は
所定のサンプリング時刻になると、アップダウンカウン
タ4およびフリーランカウンタ5から現在位置P no
wおよび現在時刻T nowをそれぞれ読み込む(ステ
ップ160)。When the accumulation of this memory data is completed, the CPU 7 sets the variable n
is set to k (step 150), and then, at a predetermined sampling time, the CPU 7 calculates the current position P no from the up/down counter 4 and the free run counter 5.
w and the current time T now are respectively read (step 160).
次に、CPU7はi−に−m(最初は、k−n。Next, the CPU 7 inputs i- to -m (initially, k-n).
m−0)の演算を行い(ステップ170)、該演算値i
に対応するメモリ8のアドレス領域から記憶データPお
よびTを読み出す動作を行う(ステップ170)。すな
わち、このステップ170においては、メモリ8に記憶
したデータのうち新しいほうからm番目の記憶データP
(i)およびT(i)を読み出すようにする。最初の
段階においては、アドレス領域nかアクセスされる。m-0) (step 170), and the calculated value i
An operation is performed to read the stored data P and T from the address area of the memory 8 corresponding to (step 170). That is, in this step 170, among the data stored in the memory 8, the mth stored data P from the newest one is
(i) and T(i) are read out. In the first stage, address area n is accessed.
ただし、その後手順か進み、i<1となった場合は、1
にnを加え、演算値i+nに対応するメモリ8のアドレ
ス領域から記憶データPおよびTを読み出すようにする
。(ステップ1.80〜190)。However, if the procedure advances and i<1, then 1
n is added to the calculated value i+n, and the stored data P and T are read out from the address area of the memory 8 corresponding to the calculated value i+n. (Steps 1.80-190).
次に、CPU7は前記アップダウンカウンタ4から読み
込んだ現在位置P nowとメモリ8から読み出した位
置データP(i)との差PX (−Pnov−P(i)
)を取り(ステップ200)、さらにこの値PXをモー
タの回転方向およびモータの1回転を越える回転を考慮
して補正する。すなわち、PXか正でかつ時刻T no
wからT (i)まての間に正回転し得る限界値PL以
下ならばPXをそのままモータ軸の移動量PMとしくス
テップ220.240)、PXが正でかつPLより大き
いならばモータ軸は逆回転しており時刻T nOVとT
(i)の間にカウンタ4がZ信号によってリセットさ
れたと判断しPXから値CPT (モータ1の1回転
に対応するカウンタ4のパルス数)を減した値をモータ
軸の移動量PMとする(ステップ220.250)。Next, the CPU 7 determines the difference PX (-Pnov-P(i)) between the current position P now read from the up-down counter 4 and the position data P(i) read from the memory 8.
) (step 200), and this value PX is further corrected taking into account the direction of rotation of the motor and rotations of the motor exceeding one revolution. That is, if PX is positive and time T no
If it is less than the limit value PL that allows forward rotation between w and T (i), then PX is used as the movement amount PM of the motor shaft (steps 220 and 240), and if PX is positive and larger than PL, the motor shaft is is rotating in the opposite direction, and the time T nOV and T
It is determined that the counter 4 has been reset by the Z signal during (i), and the value obtained by subtracting the value CPT (the number of pulses of the counter 4 corresponding to one revolution of the motor 1) from PX is set as the amount of movement PM of the motor shaft ( Step 220.250).
また、pxが負でかつ時11JTnovがらT(1)ま
での間に逆回転し得る限界値NL以下ならばPXをその
ままモータ軸の移動量PMとしくステップ220.26
0) 、PXが負でかっNLより小さいならばモータ軸
は正回転しており時刻T nowとT (i)の間にカ
ウンタ4がZ信号によってリセットされたと判断しPX
に値CPT (モータ1の1回転に対応するカウンタ
4のパルス数)を加えた値をモータ軸の移動IPMとす
る(ステップ220.270)。If px is negative and is less than the limit value NL that allows reverse rotation from time 11JTnov to T(1), then PX is set as the movement amount PM of the motor shaft and step 220.26
0), if PX is negative and smaller than NL, the motor shaft is rotating in the positive direction, and it is determined that the counter 4 was reset by the Z signal between time T now and T (i), and PX
The value obtained by adding the value CPT (the number of pulses of the counter 4 corresponding to one rotation of the motor 1) is set as the movement IPM of the motor shaft (steps 220 and 270).
次に、CPU7はこのようにして求めたモータ移動I
P Mを予め設定した所定の移動量ΔPと比較し、IP
MI≦ΔPならばmを+1することで(ステップ290
)、新しいほうからm+1番目(この場合は新しいほう
から2番目、すなわちアドレス領域n−1)の記憶デー
タP(1)およびT (i)を読み出しくステップ17
0〜190)以後前記同様にして移動量PMを求め、再
度この移動量PMを移動量ΔPと比較する。このように
して、IPMI>ΔPを満足するか、あるいはm−nに
なる、すなわち記憶しているデータの最も古いデータに
行き着くまてmを1ずつ増加させながら、上記移動、i
iPMを算出する手順を繰り返す。Next, the CPU 7 calculates the motor movement I obtained in this way.
Compare PM with a predetermined movement amount ΔP, and
If MI≦ΔP, m is increased by +1 (step 290
), read out the stored data P(1) and T(i) of the m+1st (in this case, the 2nd address area from the newest, address area n-1) from the newest one.Step 17
0 to 190) Thereafter, the amount of movement PM is determined in the same manner as described above, and this amount of movement PM is again compared with the amount of movement ΔP. In this way, the above movement, i
Repeat the procedure to calculate iPM.
なお、IPMI>ΔPを満足していなくてもm −nに
なると、この時の移動量PMを採用するようにする。Note that even if IPMI>ΔP is not satisfied, when m−n is reached, the movement amount PM at this time is adopted.
次に、CPU7はこのようにして求めた移動量PM、現
在時刻T nowおよび当該移動量PM算出に用いた位
置データP (i)に対応する時刻データT (i)を
用いて下式にしたかって回転速度ωを算出する。Next, the CPU 7 uses the movement amount PM thus obtained, the current time T now, and the time data T (i) corresponding to the position data P (i) used to calculate the movement amount PM to calculate the following equation. First, calculate the rotational speed ω.
ω−C−PM/ (Tnov −T (i ) )・・
・・ (1)
ただし、上式(1)においてCはエンコーダの分解能お
よび速度の単位なとによって決定される定数値である。ω-C-PM/ (Tnov -T (i))...
(1) However, in the above equation (1), C is a constant value determined by the resolution of the encoder and the unit of speed.
次に、CPU7はkに1を加え、メモリ8のアドレス領
域(k+1)に今回サンプリングした位置データP n
owおよび時刻データT nowを記憶する(ステップ
320.350)、たたし、kinである場合は、K−
1とし、メモリ8のアドレス領域1に今回サンプリング
した位置データP nowおよび時刻データT now
を記憶するようにする(ステップ320.350)。な
お、最初に速度ωを求めたときにはに−nであるので、
ステップ340てに−1とされ、メモリ8のアドレス領
域1に今回サンプリングした位置データP nowおよ
び時刻データT nowか記憶されることになる。Next, the CPU 7 adds 1 to k and stores the currently sampled position data P n in the address area (k+1) of the memory 8.
ow and time data T now (steps 320 and 350); if kin, then K-
1, and the currently sampled position data P now and time data T now are stored in the address area 1 of the memory 8.
is stored (steps 320 and 350). Note that when we first calculate the speed ω, it is −n, so
The value is set to -1 in step 340, and the currently sampled position data P now and time data T now are stored in the address area 1 of the memory 8 .
次に、CPU7はmを再度0にセットしくステップ36
0)、さらにフリーランカウンタ5から現在時刻Tno
νを読み込み、この現在時刻Tnoνと前回サンプリン
グ時刻T (k)との時間間隔が所定のサンプリング周
期tになると(ステップ370〜380)、再度アップ
ダウンカウンタ4およびフリーランカウンタ5から現在
位置p nowおよび現在時刻T nowをそれぞれ読
み込み、前述と同様の動作を繰り返し実行する。Next, the CPU 7 sets m to 0 again in step 36.
0), and the current time Tno from the free run counter 5.
ν is read, and when the time interval between this current time T no ν and the previous sampling time T (k) reaches a predetermined sampling period t (steps 370 to 380), the current position p now is read from the up/down counter 4 and the free run counter 5 again. and the current time T now, and repeats the same operation as described above.
このようにこの実施例では、所定のサンプリング周期t
ごとにアップダウンカウンタ4およびフリーランカウン
タ5から現在位置p nowおよび現在時刻T now
をそれぞれ読み込み、過去の位置データの中から現在位
置P nowと予め設定した所定の移動量ΔP以上離れ
た最新の位置データP (i)およびその時刻データT
(i)を選択し、これらデータを先の(1)式にした
がって差分処理することて、モータ回転速度ωを求める
ようにしている。Thus, in this embodiment, the predetermined sampling period t
The current position p now and the current time T now are calculated from the up/down counter 4 and the free run counter 5 every time.
are read respectively, and from among the past position data, the latest position data P (i) that is more than the current position P now and a predetermined movement amount ΔP set in advance and its time data T
(i) is selected and these data are subjected to differential processing according to the above equation (1) to obtain the motor rotation speed ω.
なお、上記実施例では、データをメモリ8に蓄積するた
めのサンプリング周期と現在位置P novおよび現在
時刻T nowを求めるためのデータサンプリング時刻
を一致させかつ両者のサンプリング周期を定期的とした
が、サンプリング周期を不定期としてもよく、また前記
両者のサンプリング周期を異ならせるようにしてもよい
。In the above embodiment, the sampling period for storing data in the memory 8 and the data sampling time for determining the current position P nov and the current time T now are made to match, and the sampling period for both is regular. The sampling period may be irregular, or the two sampling periods may be different.
例えば、第4図はデータをメモリ8に蓄積するためのサ
ンプリング周期と現在位if P novおよび現在時
刻T nowを求めるためのデータサンプリング周期を
異ならせた具体例を示すものであり、現在位置としてP
novlが現在時刻としてT nowlがサンプリン
グされたときには、記憶された過去のデータのうち現在
位置Pn。vlと所定の移動量ΔP以上離れた最新の位
置データP(1)およびその時刻データT(1)が選択
され、この時には速度ωは以下のようになっている。For example, FIG. 4 shows a specific example in which the sampling period for storing data in the memory 8 and the data sampling period for determining the current position if P nov and the current time T now are different. P
When T nowl is sampled with novl as the current time, the current position Pn among the stored past data. The latest position data P(1) and its time data T(1) which are separated from vl by a predetermined movement amount ΔP or more are selected, and at this time the speed ω is as follows.
ω−C(P novl −P (1) )/ (Tno
vl −T (1) )
また、現在位置としてP nov2が現在時刻とじてT
nov2かサンプリングされたときには、記憶された
過去のデータのうち現在位置P nov2と所定の移動
量ΔP以上離れた最新の位置データP(3)おヨヒソの
時刻データT(3)が選択され、この時には速度ωは以
下のようになっている。ω−C(P novl −P (1) )/(Tno
vl -T (1)) Also, P nov2 as the current position is T as the current time.
When nov2 is sampled, the latest position data P(3) which is separated from the current position P nov2 by more than a predetermined movement amount ΔP among the stored past data is selected, and this time data T(3) is selected. Sometimes the velocity ω is:
(,1−C(Pnov2−P (3) )/ (Tno
v2−T (3) )
ところで、上記実施例では、速度ωを求めるとき、その
時点においてアップダウンカウンタ4およびフリーラン
カウンタ5がらデータを取り込み、これらデータを現在
位置p nowおよび現在時刻Tnowとして使用した
が、速度ωを求めるときその時点においてメモリ8に記
憶されているデータのうちの最新のデータを現在位置P
nowおよび現在時刻T nowに対応するデータと
して使用するようにしてもよい。(,1-C(Pnov2-P (3) )/(Tno
v2-T (3)) By the way, in the above embodiment, when calculating the speed ω, data is taken in from the up/down counter 4 and the free run counter 5 at that point, and these data are used as the current position p now and the current time T now. However, when calculating the speed ω, the latest data among the data stored in the memory 8 at that time is used as the current position P.
It may also be used as data corresponding to the current time T now and the current time T now.
また、上記実施例のように一定或いは任意の時間間隔て
位置データおよび時刻データを記憶する変わりに、一定
量位置が移動するごとに位置データおよび時刻データを
記憶する手法も考えられる。Furthermore, instead of storing the position data and time data at constant or arbitrary time intervals as in the above embodiment, a method of storing the position data and time data every time the position moves by a certain amount may be considered.
以上説明したようにこの発明によれば、所定量以上移動
するのに要する時間から速度を算出するため、低速度に
なればなるほど上記時間は長くなり、これにより低速度
になればなるほど速度の精度は良くなる。また、本発明
ではメモリ内に記憶されている過去のデータと現在のデ
ータとから速度を算出するため、上記時間の大きさにか
かわらず一定時間ごとにあるいは速度データを所望する
任意の時刻に速度を算出することかできる。これにより
本発明では、常に一定の精度を保ちつつ連続的に回転速
度を算出てき、ロボットやNC工作機械などのモータ制
御において、高速回転から低速回転まで高精度の速度制
御をなし得る。As explained above, according to the present invention, the speed is calculated from the time required to move a predetermined amount or more, so the lower the speed, the longer the above time becomes, and as a result, the lower the speed, the more accurate the speed. gets better. In addition, in the present invention, since the speed is calculated from past data and current data stored in the memory, the speed data is calculated at fixed time intervals or at any desired time regardless of the size of the above-mentioned time. It is possible to calculate As a result, in the present invention, the rotational speed is continuously calculated while always maintaining a constant accuracy, and high-precision speed control from high-speed rotation to low-speed rotation can be achieved in motor control of robots, NC machine tools, etc.
第1図はこの発明野実施例の作用を示すフロチャート、
第2図はこの発明の実施例を示すブロック図、第3図は
メモリの記憶内容を示す図、第4図は実施例の具体例を
示す図である。
1・・モータ 2・エンコーダ
3・・ 方向判別回路 4・・ア・ンブダウンカウ
ンタ 5・・フリーランカウンタ6・・発振器 7
・CPU
8・・メモリFIG. 1 is a flowchart showing the operation of this embodiment of the invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the invention, FIG. 3 is a diagram showing the contents of a memory, and FIG. 4 is a diagram showing a specific example of the embodiment. 1. Motor 2. Encoder 3. Direction discrimination circuit 4. A-band down counter 5. Free run counter 6. Oscillator 7
・CPU 8...Memory
Claims (2)
転軸の速度を検出する回転速度検出装置において、 時刻を計時する計時手段と、 前記位置検出器の位置データおよび該位置データに対応
する前記計時手段の時刻データを蓄積記憶するメモリ手
段と、 回転軸の速度演算時、現時点における位置検出器の位置
データおよび前記計時手段の時刻データを取り込むとと
もに前記メモリ手段の記憶データのうちの現時点におけ
る位置検出器の位置データに対し所定の設定量以上位置
が異なる位置データおよび該位置データに対応する時刻
データを前記メモリ手段から読み出し、これらデータを
用いて回転軸の速度を演算する速度演算手段と、 を具える回転速度検出装置。(1) A rotational speed detection device that detects the speed of the rotating shaft using the output of a position detector attached to the rotating shaft, comprising: a timekeeping means for measuring time; and position data of the position detector and corresponding to the position data. a memory means for accumulating and storing time data of the time measuring means; when calculating the speed of the rotating shaft, the current position data of the position detector and the time data of the time measuring means are taken in, and the present time data of the data stored in the memory means is taken in; speed calculation means for reading out from the memory means position data whose position differs by a predetermined amount or more from the position data of the position detector and time data corresponding to the position data, and calculating the speed of the rotating shaft using these data; A rotation speed detection device comprising;
転軸の速度を検出する回転速度検出装置において、 時刻を計時する計時手段と、 前記位置検出器の位置データおよび該位置データに対応
する前記計時手段の時刻データを蓄積記憶するメモリ手
段と、 回転軸の速度演算時、前記メモリ手段の記憶データのう
ちの最新の位置データおよび該最新の位置データに対応
する時刻データと前記最新の位置データに対し所定の設
定量以上位置が異なる位置データおよび該位置データに
対応する時刻データとを前記メモリ手段から読み出し、
これら読み出したデータを用いて回転軸の速度を演算す
る速度演算手段と、 を具える回転速度検出装置。(2) A rotational speed detection device that detects the speed of the rotating shaft using the output of a position detector attached to the rotating shaft, comprising: a timekeeping means for measuring time; and position data of the position detector and corresponding to the position data. a memory means for accumulating and storing time data of the time measuring means; when calculating the speed of the rotating shaft, the latest position data among the data stored in the memory means, the time data corresponding to the latest position data and the latest position data; reading position data whose position differs from the position data by a predetermined amount or more and time data corresponding to the position data from the memory means;
A rotational speed detection device comprising: speed calculation means for calculating the speed of a rotating shaft using the read data;
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18570390A JPH0472573A (en) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | Rotation speed detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18570390A JPH0472573A (en) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | Rotation speed detection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472573A true JPH0472573A (en) | 1992-03-06 |
Family
ID=16175390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18570390A Pending JPH0472573A (en) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | Rotation speed detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472573A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6024595A (en) * | 1996-07-23 | 2000-02-15 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Connector |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP18570390A patent/JPH0472573A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6024595A (en) * | 1996-07-23 | 2000-02-15 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Connector |
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