JPH0525287B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0525287B2
JPH0525287B2 JP63007808A JP780888A JPH0525287B2 JP H0525287 B2 JPH0525287 B2 JP H0525287B2 JP 63007808 A JP63007808 A JP 63007808A JP 780888 A JP780888 A JP 780888A JP H0525287 B2 JPH0525287 B2 JP H0525287B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
output
rotary encoder
pulse
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63007808A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01184415A (ja
Inventor
Kenzaburo Iijima
Yoshinori Hayashi
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.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha 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 Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP63007808A priority Critical patent/JPH01184415A/ja
Priority to US07/298,501 priority patent/US5007057A/en
Publication of JPH01184415A publication Critical patent/JPH01184415A/ja
Publication of JPH0525287B2 publication Critical patent/JPH0525287B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/10Calibration or testing
    • H03M1/1071Measuring or testing
    • H03M1/1076Detection or location of converter hardware failure, e.g. power supply failure, open or short circuit
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/22Analogue/digital converters pattern-reading type
    • H03M1/24Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
    • H03M1/28Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding
    • H03M1/30Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding incremental
    • H03M1/308Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding incremental with additional pattern means for determining the absolute position, e.g. reference marks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、ロータリエンコーダを組み込んだ
産業用ロボツトなどの機械装置に係り、電源が瞬
時的に遮断した場合に、それを検出する電源モニ
タ回路とこの電源モニタ回路を内蔵したロータリ
エンコーダに関する。
「従来の技術」 一般に、ロータリエンコーダを組み込んで位置
制御を行うようにした機械装置において、比較的
長い時間の電源遮断は認識し易く、この電源遮断
に伴つてロータリエンコーダの出力データが破壊
される事への対処がなされていた。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上述した従来のロータリエンコ
ーダを組み込んだ機械装置では、電源が瞬時的に
遮断され、それに伴つてロータリエンコーダの出
力データが破壊されても、これを認識する事がで
きず、このため、機械装置の精度および安全性の
面で問題があつた。
この発明は、このような背景の下になされたも
ので、ロータリエンコーダの電源が瞬時的に遮断
した場合に、これを検出する事ができる電源モニ
タ回路およびこの電源モニタ回路を内蔵したロー
タリエンコーダを提供することを目的とする。
「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するため第1の発明は、入力端
がロータリエンコーダの電源に接続され、前記入
力端の電圧が一定レベル以下になつた時にパルス
を発生するパルス発生回路と、前記パルス発生回
路の出力パルスによりプリセツトされて電源異常
信号を出力し、前記ロータリエンコーダの零点検
出信号によりリセツトされて前記電源異常信号を
解除するフリツプフロツプと、電源遮断時におい
て、前記フリツプフロツプの電源を一時的に保持
するコンデンサとからなる事を特徴としている。
また、第2の発明は、第1の発明の電源モニタ回
路をロータリエンコーダに内蔵した事を特徴とし
ている。
「作用」 上記構成によれば、ロータリエンコーダへの供
給電源が瞬時的に遮断されると、パルス発生回路
からパルスが出力され、このパルスがフリツプフ
ロツプをプリセツトして、フリツプフロツプから
電源異常信号が発せられる。そして、ロータリエ
ンコーダが零点を検出して零点検出信号を発し、
これがフリツプフロツプをリセツトすると、電源
異常信号がOFFとなる。
「実施例」 以下、図面を参照して、この発明の一実施例を
説明する。
第1図はこの発明の一実施例による電源モニタ
回路を用いたロータリエンコーダの構成図であ
る。この図において、15は磁気スケールであ
り、所定の軌道を一定周期の正弦波によつて磁化
する事により構成されている。この実施例のスケ
ール15は、円盤状の磁性体表面に円軌道を設定
し、この円軌道を磁化する事により構成されてい
る。また、磁化に用いる正弦波の波長λは、数十
〜数百μm程度に設定されている。16,17は
各々磁気センサであり、磁気スケール15上の磁
化の強さに対応するレベル信号を出力する。ま
た、磁気センサ17は、磁気センサ16に対して
1/4λ(90°)ずれるように設定されている。従つ
て、磁気センサ16,17の間隔は(m±1/4)
λとなる(ただし、mは整数)ように設定されて
いる。この磁気センサ16,17と磁気スケール
15とは、相対的に移動自在となつており、いず
れか一方を固定したとすると、他方は回転運動を
行うようになつている。そして、上述した事から
判るように、磁気センサ16が出力する信号を
sin波とすると、磁気センサ17が出力する信号
はcos波となる。従つて、磁化正弦波の一周期の
間隔(磁気スケール15の極から極まで)をθ=
0〜2πとすれば、磁気センサ16,17の各出
力信号は、各々sinθおよびcosθとなる。
次に、第1図に示す18,19は、各々磁気セ
ンサ16,17の出力信号をデジタル信号に変換
するA/D変換器であり、デジタル化されたsinθ
およびcosθをデジタル乗算器20,21の一方の
入力端に供給する。乗算器20,21の出力信号
は、各々デジタル減算器22の一方および他方の
入力端に供給され、減算器22の出力信号はデジ
タル比較器23に供給される。このデジタル比較
器23は、減算器22の減算結果が正の場合は、
カウンタ24(8〜10ビツトのカウンタ)にアツ
プパルスを供給し、減算結果が負の場合は、カウ
ンタ24にダウンパルスを供給する。25は関数
発生ROMであり、カウンタ24のカウント値Φ
に対応する正弦および余弦データを出力するもの
である。すなわち、関数発生ROM25内には予
めsinΦおよびcosΦのデータが記憶されており、
この記憶されたデータがカウント値Φに応じて順
次読み出されるようになつている。そして、デー
タcosΦがデジタル乗算器20の他方の入力端に
供給され、デジタルsinΦがデジタル乗算器21
の他方の入力端に供給される。上記構成による
と、減算器22の出力はsin(θ−Φ)となる。従
つて、比較器23はsin(θ−Φ)の値が正の場合
はアツプパルス、負の場合はダウンパルスを出力
し、この結果、カウンタ24のカウント値Φは、
sin(θ−Φ)の値に応じて増減する。なお、上記
構成中、乗算器20,21および関数発生ROM
25で関数発生乗算部28が構成され、比較器2
3およびカウンタ24でカウント手段29が構成
されている。次に、第1図に示す26は、カウン
タ24の出力信号Φを時間tで微分して出力する
速度検出部である。
次に、第1図に示す30,31は、各々磁気セ
ンサ16,17の出力信号を所定のしきい値で判
定する事により、“H”と“L”の2値信号に変
換する波形整形回路である。この場合、波形整形
回路30,31の出力信号P1、P2は、お互いに
位相がπ/4ずれた矩形波となり、また、磁気セ
ンサ16,17の移動が正方向の場合は、パルス
P1が進み、移動が負方向の場合は、パルスP2
進むようになつている。33は磁気センサ16,
17の移動方向を判別する方向判別回路であり、
例えば、パルスP1の立ち上がり時にパルスP2
レベルが“H”か“L”かによつて方向を判別す
るようになつている。この方向判別回路33の出
力信号Swは、カウンタ34のアツプダウン切り
換え端子に供給されるとともに、外部に出力され
るようになつている。カウンタ34は、信号Sw
によつてアツプダウンの切換を行いながら、パル
スP1をカウントするようになつている。この実
施例では、磁気センサ16,17が正方向に移動
している時にアツプカウント、負方向に移動して
いる時にダウンカウントが行われるようになつて
いる。また、磁気センサ16,17が磁気スケー
ル15を1回転する毎に、その基準位置において
出力される零点信号Szが零点検出ヘツド44に
より取り出され、波形整形回路32を介した後に
零点パルスPzとなり、この零点パルスPzがカウ
ンタ34のリセツト端子Rに供給されるようにな
つている。この結果、カウンタ34は、磁気セン
サ16,17が基準位置に達する毎にリセツトさ
れる。従つて、カウンタ34のカウント値は、磁
気センサ16,17の現在位置と基準位置との間
において、磁気センサ16,17が通過した磁気
スケール15上の磁気区間の数(磁気極数)に対
応する値となる。そして、このカウンタ34の出
力信号と、カウンタ24の出力信号とが、アブソ
リユート位置データDoutとなる。この場合、カ
ウンタ34の出力信号NがデータDoutの上位側
ビツトのデータを構成し、カウンタ24のカウン
ト値ΦがデータDoutの下位側ビツトのデータを
構成する。アブソリユート位置データDoutは、
パリテイチエツク回路35に入力される。このパ
リテイチエツク回路35では、アブソリユート位
置データDautを構成する全ビツトの中で、値が
「1」のビツトの総数を調べ、この総数の奇/偶
が所定の条件を満足するようにパリテイビツトの
付加して外部に出力する。この時、後述する電源
モニタ回路40から出力される電源異常信号AL
が“L”の場合は正規のパリテイビツトが付加さ
れ、アブソリユート位置データDoutは有効なデ
ータとして外部で利用される。一方、電源異常信
号ALが“H”の場合は正規のものを反転したパ
リテイビツトが付加される。この結果、アブソリ
ユート位置データDoutは、後続の回路において
パリテイ異常が検出され、無効とされる。
以上説明したロータリエンコーダ10には、以
下に説明する電源モニタ回路40が内蔵される。
第1図において、41は電源モニタ用入力端子で
あり、ロータリエンコーダのシステム電源に接続
される。51はパルス発生回路であり、その入力
端子が電源モニタ用入力端子41に接続されてお
り、入力レベルが一定値以下に下がつた時に正の
パルスを出力する。パルス発生回路51の出力端
子はインバータ52の入力端子に接続されてい
る。インバータ52は、パルス発生回路の出力電
圧を反転して出力する。また、電源モニタ用入力
端子41にはダイオードD1のアノードが接続さ
れている。ダイオードD1のカソードには、一端
が接地された抵抗R1およびコンデンサC1の他端
が接続され、さらに、D型フリツプフロツプ53
の電源端子Vccとデータ入力端子Dとクロツク入
力端子Cが接続されている。D型フリツプフロツ
プ53は、リセツト入力端子Rとプリセツト入力
端子PRを有しており、リセツト端子Rは零点信
号入力端子42に接続されており、プリセツト入
力端子PRはインバータ52の出力端子に接続さ
れている。また、零点信号入力端子42には、ロ
ータリエンコーダ10内の零点検出ヘツドで検出
される零点信号Szが波形整形回路45によつて
波形整形され、信号Sz1として供給される。フリ
ツプロツプ53の出力端子Qは電源異常信号出力
端子43に接続されている。電源異常信号出力端
子43の電源異常信号ALは、前述したロータリ
エンコーダ内のパリテイチエツク回路35に供給
される。
次に、上記構成によるこの実施例の動作につい
て説明する。
まず、ロータリエンコーダ10の動作を説明す
る。磁気センサ16,17が正方向に移動した場
合、カウンタ34は磁気センサ16,17が磁気
区間(磁化ピツチ)を通過する毎にアツプカウン
トを行い、このカウント値がデータDoutの上位
側ビツトに出力される。従つて、データDoutの
上位側ビツトを見れば、磁気センサ16,17が
磁化区間をいくつ通過したか、すなわち、現時点
の磁気センサ16,17が、基準位置から何ピツ
チ目に位置しているかが判る。
一方、磁気センサ16,17から出力される信
号sinΦ、cosΦは、各々A/D変換器18,19
によつてデジタル信号に変換された後、乗算器2
0,21において、関数発生ROM25が出力す
る信号cosΦ、sinΦと乗算される。この結果、乗
算器20,21の出力信号は各々sinΦcosΦ、
cosΦsinΦとなる。そして、これらの出力信号が
減算器22に供給されて、減算器22からsin(θ
−Φ)が出力される。比較器23ではこのsin(θ
−Φ)の符号に応じて、カウンタ24に対してア
ツプカウントパルスあるいはダウンカウントパル
スが供給される。従つて、カウンタ24のカウン
ト値Φは、sin(θ−Φ)が正の時は増加し、負の
時は減少する。そして、関数発生ROMの出力
sinΦ、cosΦは、各々カウント値Φに応じて増減
するから、結局、第1図に示す回路はsin(θ−
Φ)=0、すなわち、Φ=Φとするようなフエー
ズロツクドループとなる。従つて、カウンタ24
のカウント値Φは、磁気センサ13が磁化区間の
どの位置にいるか、換言すれば、磁気センサ16
が磁極と磁極の間のどの位置にいるかを示すデー
タとなる。
次に、電源モニタ回路40の動作を説明する。
第2図はこの実施例における電源モニタ回路の動
作を示すタイムチヤートである。
時刻t0において、システム電源が投入される
と、パルス発生回路51の出力電圧がシステム電
源の立ち上がりに伴つて上昇してゆく。そして、
ある時間が経過すると、パルス発生回路51の内
部が定常状態になり、その出力が“L”レベルと
なる(時刻t1参照)。これに伴つて、インバータ
52の出力は、“L”レベルから“H”レベルと
なる。一方、システム電源が立ち上がると、シス
テム電源側からダイオードD1を介してコンデン
サC1への充電が行われるので、これに伴つてフ
リツプフロツプ53の電源電圧Vccがゆつくり上
昇し、やがて“H”レベルに達する(時刻t2
照)。そして、フリツプフロツプ53は電源電圧
Vccが“H”レベルに達した時点でセツト状態と
なり、その出力端Qから“H”レベルの信号を出
力する。出力端Q、すなわち、電源異常信号AL
が“H”レベルとなる。この結果、パリテイチエ
ツク回路35において、アブソリユート位置デー
タDoutに付加するパリテイビツトの符号が反転
され、以後、ロータリエンコーダより出力される
アブソリユート位置データは無効扱いとされる。
ここで、ロータリエンコーダの零点位置合わせが
行われる。そして、例えば時刻t3において、ロー
タリエンコーダの零点位置合わせが完了したとす
ると、零点信号Szが発せられ、これが波形整形
回路45を介してフリツプフロツプ53のリセツ
ト端子Rに入力され、フリツプフロツプ53がリ
セツトされる。これにより、電源異常信号ALは
“L”レベルとなる。この結果、パリテイチエツ
ク回路35におけるパリテイビツトの符号反転が
解除され、以後、ロータリエンコーダが出力する
アブソリユート位置データは有効となる。次に、
例えば時刻t4において、システム電源が瞬時的に
停電したとすると、パルス発生回路からパルスが
発せられる。この時、フリツプフロツプの電源電
圧Vccは、コンデンサC1により電圧が保持されて
いる。従つて、時刻t4においてフリツプフロツプ
はプリセツトされ、電源異常信号ALは“H”レ
ベルとなる。この結果、パリテイチエツク回路3
5において、付加するパリテイビツトの反転が行
われ、ロータリエンコーダが出力するアブソリユ
ート位置データは無効扱いとなる。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、入力
端がロータリエンコーダの電源に接続され、前記
入力端の電圧が一定レベル以下になつた時にパル
スを発生するパルス発生回路と、前記パルス発生
回路の出力パルスによりプリセツトされて電源異
常信号を出力し、前記ロータリエンコーダの零点
検出信号によりリセツトされて前記電源異常信号
を解除するフリツプフロツプと、電源処遮断にお
いて、前記フリツプフロツプの電源を一時的に保
持するコンデンサとで電源モニタ回路を構成し、
この電源モニタ回路をロータリエンコーダに内蔵
したので、ロータリエンコーダの電源が瞬時的に
停電となつた場合に、それを検出する事ができる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による電源モニタ
回路を内蔵したロータリエンコーダの構成図、第
2図は同実施例による電源モニタ回路の動作を示
すタイムチヤートである。 51……パルス発生回路、53……フリツプフ
ロツプ、C1……コンデンサ、10……ロータリ
エンコーダ、40……電源モニタ回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 入力端がロータリエンコーダの電源に接続さ
    れ、前記入力端の電圧が一定レベル以下になつた
    時にパルスを発生するパルス発生回路と、前記パ
    ルス発生回路の出力パルスによりプリセツトされ
    て電源異常信号を出力し、前記ロータリエンコー
    ダの零点検出信号によりリセツトされて前記電源
    異常信号を解除するフリツプフロツプと、電源遮
    断時において、前記フリツプフロツプの電源を一
    時的に保持するコンデンサとからなる電源モニタ
    回路。 2 請求項1記載の電源モニタ回路を内蔵したロ
    ータリエンコーダ。
JP63007808A 1988-01-18 1988-01-18 電源モニタ回路および該回路を内蔵したロータリエンコーダ Granted JPH01184415A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63007808A JPH01184415A (ja) 1988-01-18 1988-01-18 電源モニタ回路および該回路を内蔵したロータリエンコーダ
US07/298,501 US5007057A (en) 1988-01-18 1989-01-18 Power source monitor and a rotary encoder with such a monitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63007808A JPH01184415A (ja) 1988-01-18 1988-01-18 電源モニタ回路および該回路を内蔵したロータリエンコーダ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01184415A JPH01184415A (ja) 1989-07-24
JPH0525287B2 true JPH0525287B2 (ja) 1993-04-12

Family

ID=11675912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63007808A Granted JPH01184415A (ja) 1988-01-18 1988-01-18 電源モニタ回路および該回路を内蔵したロータリエンコーダ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5007057A (ja)
JP (1) JPH01184415A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007007764A1 (de) * 2007-02-16 2008-08-21 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Drehgeber und Verfahren zu dessen Betrieb

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3373759D1 (en) * 1982-06-09 1987-10-22 Fujitsu Ltd One-chip semiconductor device incorporating a power-supply-potential detecting circuit with reset function
US4698814A (en) * 1984-02-06 1987-10-06 U.S. Philips Corporation Arrangement for checking the parity of parity-bits containing bit groups
US4766567A (en) * 1984-04-19 1988-08-23 Ltd. Nippondenso Co. One-chip data processing device including low voltage detector
US4777626A (en) * 1984-12-22 1988-10-11 Tokyo Electric Co., Ltd. Memory device having backup power supply

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01184415A (ja) 1989-07-24
US5007057A (en) 1991-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107655510B (zh) 一种多圈绝对值编码器及位置检测方法
US6914543B2 (en) Method for initializing position with an encoder
CN111398628B (zh) 一种电动机转速方向测量装置及其测量的计算方法
CN206756198U (zh) 一种多圈绝对值编码器
US4782329A (en) Displacement detector for an encoder
CN111006696B (zh) 一种磁编码器及其角度计算方法
JPH0525287B2 (ja)
JPH07154256A (ja) A/d変換装置及び物理量検出装置
JPH0221215A (ja) エンコーダ用信号処理回路
US3500449A (en) Electronic encoder index
JPH0424646B2 (ja)
JP3171485B2 (ja) 高分解能アブソリュート信号の作成方法
GB2257522A (en) Utility meters
CN116465437A (zh) 位置传感器系统和用于检测位置传感器系统的误差的方法
JPH0438284B2 (ja)
CN114928300A (zh) 工业机器人控制中绝对式编码器数据循环冗余校验(crc)报警处理方法
CA1093212A (en) Synchro-to-digital converter
JPH0449892B2 (ja)
JPS62142219A (ja) エンコ−ダ用変位検出装置
JPH0125288Y2 (ja)
US3222660A (en) Magnetic position encoder
JP2676878B2 (ja) アブソリュートエンコーダ
JPH01212314A (ja) インクリメント型測定装置の信号処理回路
JP2606999B2 (ja) レゾルバ信号の接続装置
JPH02220111A (ja) エンコーダ