JPH0542601B2 - - Google Patents

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JPH0542601B2
JPH0542601B2 JP59019231A JP1923184A JPH0542601B2 JP H0542601 B2 JPH0542601 B2 JP H0542601B2 JP 59019231 A JP59019231 A JP 59019231A JP 1923184 A JP1923184 A JP 1923184A JP H0542601 B2 JPH0542601 B2 JP H0542601B2
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JP
Japan
Prior art keywords
detector
rotation
resolver
absolute
output value
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP59019231A
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Japanese (ja)
Other versions
JPS60162918A (en
Inventor
Yasushi Okada
Takeyoshi Isogai
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Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Machine Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority to JP1923184A priority Critical patent/JPS60162918A/en
Publication of JPS60162918A publication Critical patent/JPS60162918A/en
Publication of JPH0542601B2 publication Critical patent/JPH0542601B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、1回転以上回転する回転体の原位置
からの絶対回転量を実際にその回転体を原位置か
ら回転させることなく検出し得る多回転アブソリ
ユート検出器に関するものである。
Detailed Description of the Invention Technical Field The present invention provides a multi-rotation absolute detector capable of detecting the absolute amount of rotation of a rotating body rotating one or more revolutions from its original position without actually rotating the rotating body from its original position. It is related to.

従来技術 多回転アブソリユート検出器は、例えば、ボー
ルねじで送られる直線移動部材の原点からの距離
をアブソリユート検出するめに用いられる。ボー
ルねじの原位置からの絶対回転量を検出すれば、
その検出結果とボールねじのピツチとから直線移
動部材の位置を知ることができるのである。
Prior Art A multi-rotation absolute detector is used, for example, to absolutely detect the distance from the origin of a linearly moving member fed by a ball screw. By detecting the absolute amount of rotation of the ball screw from its original position,
The position of the linearly moving member can be determined from the detection result and the pitch of the ball screw.

上記ボールねじのように複数回回転させられる
回転体の原位置からの絶対回転量をアブソリユー
ト検出する手段として現在光学式アブソリユート
エンコーダが使用されているが、これは一般に高
価であり、検出し得る回転回数の多いものは特に
高価である。
Optical absolute encoders are currently used as a means to absolutely detect the absolute amount of rotation from the original position of a rotating body that is rotated multiple times, such as the ball screw mentioned above, but these are generally expensive and difficult to detect. Those that obtain a large number of rotations are particularly expensive.

発明の目的 本発明はこのような事情を背景として、多数回
転する回転体の原位置からの絶対回転量をアブソ
リユート検出し得、しかも、安価な多回転アブソ
リユート検出器を提供することを目的として為さ
れたものである。
Purpose of the Invention In view of the above-mentioned circumstances, the present invention has been made with the object of providing an inexpensive multi-rotation absolute detector that can absolutely detect the absolute amount of rotation from the original position of a rotating body that rotates many times. It is what was done.

発明の構成 この目的を達成するために本発明に係る多回転
アブソリユート検出器は、(1)1回転以内の絶対回
転量をデイジタル値で検出する一回転アブソリユ
ート検出器であつて、前記回転体に接続され、そ
れによつて回転させられる下位回転検出器と、(2)
その下位回転検出器に接続され、その下位回転検
出器の回転を一定の減速比で減速する減速装置
と、(3)前記下位回転検出器と同様な一回転アブソ
リユート検出器であつて、前記減速装置に接続さ
れた上位回転検出器と、(4)前記下位回転検出器の
出力値a1と前記上位回転検出器の出力値a2とか
ら、次式 a2=Z+nY/N+a1/N ただし、Z:上位回転検出器の原点の下位回転
検出器の原点からのずれを上位回
転検出器の出力単位で表した値 Y:下位回転検出器の1回転に対応す
る出力値 1/N:減速比 を設定された許容誤差の範囲内で満足する整数n
を求め、その整数により前記回転体の絶対回転量
nY+a1を演算する処理装置とを含むように構成
される。
Structure of the Invention In order to achieve this object, the multi-rotation absolute detector according to the present invention is (1) a one-rotation absolute detector that detects the absolute rotation amount within one rotation as a digital value, and a sub-rotation detector connected and rotated thereby; (2)
(3) a one-rotation absolute detector similar to the lower rotation detector, which is connected to the lower rotation detector and reduces the rotation of the lower rotation detector at a constant reduction ratio; From the upper rotation detector connected to the device, (4) the output value a 1 of the lower rotation detector and the output value a 2 of the upper rotation detector, the following formula a 2 =Z + nY / N + a 1 /N However, , Z: Value representing the deviation of the origin of the upper rotation detector from the origin of the lower rotation detector in output units of the upper rotation detector Y: Output value corresponding to one rotation of the lower rotation detector 1/N: Deceleration An integer n that satisfies the ratio within the set tolerance.
Find the absolute rotation amount of the rotating body using the integer
and a processing device that calculates nY+a 1 .

作 用 上記のように、回転量を検出すべき回転体に下
位回転検出器を接続するとともに、その下位回転
検出器に減速装置を介して上位回転検出器を接続
すれば、上位回転検出器は下位回転検出器の回転
量に減速装置の減速比を掛けた量だけ回転するこ
ととなる。逆に言えば、上位回転検出器の回転量
を減速装置の減速比で割れば下位回転検出器の回
転回数を求めることができ、その回転回数に対応
する下位回転検出器の回転量と下位回転検出器の
現在の出力値との和が回転体の原位置からの絶対
回転量であることとなる。
Effect As described above, if the lower rotation detector is connected to the rotating body whose rotation amount is to be detected, and the upper rotation detector is connected to the lower rotation detector via the reduction gear, the upper rotation detector The motor rotates by an amount obtained by multiplying the rotation amount of the lower rotation detector by the reduction ratio of the reduction gear. Conversely, by dividing the rotation amount of the upper rotation detector by the reduction ratio of the reduction gear, the number of rotations of the lower rotation detector can be obtained, and the rotation amount and lower rotation of the lower rotation detector corresponding to the number of rotations can be obtained. The sum with the current output value of the detector is the absolute amount of rotation of the rotating body from its original position.

ただし、実際には下位回転検出器の桁上げと上
位回転検出器の出力値変化との同期ずれ(下位回
転検出器と上位回転検出器との出力値の読取時期
のずれや、減速装置のバツクラツシ等に起因する
下位回転検出器と上位回転検出器との回転ずれ等
によつて生ずる)によつて誤差が生ずるので、そ
の誤差の範囲内で上記(1)式を満足する整数nを求
めることになる。下位回転検出器が丁度1回転す
る位置の近傍(以下、境界領域と称する)におい
ては上記同期ずれにより検出誤差が非常に大きく
なるのに対し、それ以外のところ(以下、一般領
域と称する)では検出誤差が小さくて済むため、
一般領域において発生する可能性のある検出誤差
よりやや大きく定めた許容誤差の範囲内で上記(1)
式を満たす整数nを求めるのである。検出誤差が
許容誤差を超えた場合は、同期ずれによる大きな
検出誤差が発生したとして、整数nが1だけ増加
させるか減少させて検出誤差が許容誤差以下にな
る整数nを求めるのであり、この整数nが求まれ
ば回転体の絶対回転量nY+a1を演算により求め
ることができる。
However, in reality, there may be a synchronization difference between the carry of the lower rotation detector and the change in the output value of the upper rotation detector (a difference in the reading timing of the output value between the lower rotation detector and the upper rotation detector, or a backlash of the reduction gear). Errors occur due to rotational deviations between the lower rotation detector and the upper rotation detector caused by the become. In the vicinity of the position where the lower rotation detector makes exactly one revolution (hereinafter referred to as the boundary area), the detection error becomes extremely large due to the above-mentioned synchronization deviation, whereas in other areas (hereinafter referred to as the general area) Since the detection error is small,
The above (1)
The purpose is to find an integer n that satisfies the formula. If the detection error exceeds the tolerance, it is assumed that a large detection error due to synchronization has occurred, and the integer n is increased or decreased by 1 to find an integer n that makes the detection error less than the tolerance. Once n is determined, the absolute rotation amount nY+a 1 of the rotating body can be determined by calculation.

発明の効果 すなわち、本発明の多回転アブソリユート検出
器は、2個の一回転アブソリユート検出器を使用
して1回転以上回転する回転体の原位置からの絶
対回転量を検出することができ、例えばレゾルバ
等の安価な一回転アブソリユート検出器や光学式
であつても比較的安価な一回転アブソリユートエ
ンコーダ等の使用が可能となつて、安価な多回転
アブソリユート検出器が得られることとなる。
Effects of the Invention That is, the multi-rotation absolute detector of the present invention can detect the absolute amount of rotation from the original position of a rotating body that rotates one or more revolutions using two single-rotation absolute detectors, for example. It becomes possible to use an inexpensive one-turn absolute detector such as a resolver, a relatively inexpensive one-turn absolute encoder even if it is an optical type, and an inexpensive multi-turn absolute detector can be obtained.

また、本発明においては、任意の減速比を有す
る減速装置の使用が可能であるため、実際に装置
を製造する上で非常に有利である。例えば、任意
の減速比の減速装置を使用できれば一般的な市販
の減速装置の採用が可能となつて製造コストを低
減させることができる。また、専用の減速装置を
使用する場合には、上位およ下位の回転検出器の
能力を最大限に利用することができる。上位およ
び下位の回転検出器の最大検出値が決まつている
場合に、減速装置の減速比を適当に選定すること
により、それら両回転検出器により検出し得る最
大値を任意に変更することができるため、検出し
ようとする最大回転量に合わせて、両回転検出器
の能力を最大限に利用することができるのであ
る。
Further, in the present invention, since it is possible to use a speed reduction device having an arbitrary speed reduction ratio, it is very advantageous in actually manufacturing the device. For example, if a speed reduction device with an arbitrary speed reduction ratio can be used, a general commercially available speed reduction device can be used, and manufacturing costs can be reduced. Furthermore, when a dedicated speed reduction device is used, the capabilities of the upper and lower rotation detectors can be utilized to the fullest. When the maximum detection values of the upper and lower rotation detectors are determined, the maximum value that can be detected by both rotation detectors can be changed arbitrarily by appropriately selecting the reduction ratio of the reduction gear. Therefore, the capabilities of both rotation detectors can be utilized to the fullest according to the maximum amount of rotation to be detected.

また、上位回転検出器は下位回転検出器が何回
転した後に現在の回転位置にあるかを求めるため
に設けられるものであつて、回転体の絶対回転量
の検出精度は下位回転検出器の精度によつて定ま
り、上位回転検出器は検出精度に影響を与えな
い。したがつて、上位回転検出器の下位回転検出
器に対する原点合わせはそれほど厳密に行う必要
がなく、上位回転検出器の保持装置および減速装
置に高い精度が要求されず、この点からもコスト
低減の効果が得られる。
Additionally, the upper rotation detector is provided to determine how many rotations the lower rotation detector has made before reaching the current rotational position, and the detection accuracy of the absolute rotation amount of the rotating body is determined by the accuracy of the lower rotation detector. The upper rotation detector does not affect the detection accuracy. Therefore, it is not necessary to align the origin of the upper rotation detector with respect to the lower rotation detector so strictly, and high precision is not required for the holding device and deceleration device of the upper rotation detector, which also contributes to cost reduction. Effects can be obtained.

本発明に係る多回転アブソリユート検出器は上
記のように安価に製作され得るものであるが、ア
ブソリユート検出器本来の利点はすべて享受する
ことができる。すなわち、インクリメント式回転
検出器のように装置起動の度毎に煩わしい原点復
帰操作を行う必要がなく、その操作のためのスイ
ツチ、制御機器等も不要となつてトラブルの軽減
効果も得られるのである。また、処理装置の各種
メモリをバツテリでバツクアツプする必要もな
く、停電等が発生した場合でも停止した位置から
原点復帰させることなくそのまま起動させること
が可能であり、工作機械のスライド等の位置制御
を始め、ローダ・アンローダ装置、ロボツト等の
制御に広く利用することができる。
Although the multi-rotation absolute detector according to the present invention can be manufactured at low cost as described above, it can enjoy all the inherent advantages of an absolute detector. In other words, there is no need to perform the troublesome return-to-origin operation every time the device is started up, as is the case with incremental rotation detectors, and there is no need for switches, control equipment, etc. for this operation, which also reduces trouble. . In addition, there is no need to back up the various memories in the processing device using a battery, and even in the event of a power outage, it is possible to start the system from where it stopped without having to return to its home position, allowing it to control the position of machine tool slides, etc. It can be widely used for controlling loader/unloader devices, robots, etc.

実施例 以下、本発明の多回転アブソリユート検出器を
ボールねじで移動させられる直線移動部材の絶対
位置、すなわち原点からの距離をアブソリユート
検出するための直線移動部材位置検出装置に使用
する場合を例として図に基づいて詳細に説明す
る。
Examples Hereinafter, a case where the multi-rotation absolute detector of the present invention is used in a linearly moving member position detection device for absolutely detecting the absolute position of a linearly moving member moved by a ball screw, that is, the distance from the origin will be described as an example. This will be explained in detail based on the figures.

第1図は直線移動部材位置検出装置の機械部分
を模型的に示す斜視図であり、図において符号1
0はボールねじを示す。ボールねじ10は図示し
ない軸受部材によつて工作機械の本体に回転可能
かつ軸方向に移動不能に取り付けられており、図
における右端部において駆動源に接続され、回転
駆動されることによつて移動部材12を直線方向
に往復移動させる。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a mechanical part of a linearly moving member position detection device, and in the figure, reference numeral 1 is
0 indicates a ball screw. The ball screw 10 is rotatably but immovably attached to the main body of the machine tool by a bearing member (not shown), and is connected to a drive source at the right end in the figure, and is moved by being rotationally driven. The member 12 is moved back and forth in a linear direction.

このボールねじ10の左端部には第一レゾルバ
14が直結されて、ボールねじ10と同速で回転
するようにされている。第一レゾルバ14は、ス
テータコイルを備えたステータ内にロータコイル
を備えたロータが回転可能に配設され、ロータコ
イルの励磁状態においてはロータが回転させられ
るとき、ステータコイルの端子にそのロータの回
転位置に対応した電気信号であるレゾルバ信号を
発生させるものである。この第一レゾルバ14
は、第2図に示すように、レゾルバ信号切換器1
6を介してレゾルバ信号デイジタル変換器(以
下、R/D変換器と略称する)18に接続されて
いる。R/D変換器18は、第一レゾルバ14か
らのレゾルバ信号に基づいて第一レゾルバ14の
ロータの回転位置に対応したデイジタル信号を発
するものであつて、本実施例においてはロータの
1回転に対して212のデイジタル信号を発するも
のとされており、第一レゾルバ14と共に下位回
転検出器たる一回転アブソリユート検出器を構成
している。
A first resolver 14 is directly connected to the left end of the ball screw 10 and rotates at the same speed as the ball screw 10. In the first resolver 14, a rotor having a rotor coil is rotatably disposed within a stator having a stator coil, and when the rotor is rotated in an excited state of the rotor coil, a terminal of the stator coil is connected to the rotor. It generates a resolver signal, which is an electrical signal corresponding to the rotational position. This first resolver 14
As shown in FIG. 2, the resolver signal switch 1
6 to a resolver signal digital converter (hereinafter abbreviated as an R/D converter) 18. The R/D converter 18 emits a digital signal corresponding to the rotational position of the rotor of the first resolver 14 based on the resolver signal from the first resolver 14, and in this embodiment, the digital signal corresponds to the rotational position of the rotor of the first resolver 14. 212 digital signals are emitted, and together with the first resolver 14, it constitutes a one-rotation absolute detector which is a lower-order rotation detector.

前記ボールねじ10には更に減速装置20を介
して第二レゾルバ22が接続されている。第1図
においては理解を容易にするために減速装置20
が単純な歯車列で図示されているが、実際にはこ
の減速装置20は大きな減速比を必要とするもの
であるため、例えばハーモニツクドライブの商品
名で市販されている遊星歯車減速装置等が好適で
ある。第二レゾルバ22は第一レゾルバ14と同
一構造のものであるが、第2図から明らかなよう
に、レゾルバ信号切換器16を介して第一レゾル
バ14と共通のR/D変換器18に接続されてい
る。レゾルバ信号切換器16は、マイクロコンピ
ユータ24の指令に基づいて第一レゾルバ14か
らのレゾルバ信号と第二レゾルバ22からのレゾ
ルバ信号とを択一的にR/D変換器18へ供給す
るものであり、これら第二レゾルバ22とR/D
変換器18とが上位回転検出器を構成している。
コンピユータ24は必要なときに第一レゾルバ1
4および第二レゾルバ22からのレゾルバ信号に
対応したデイジタル信号(以後、これをそれぞれ
第一レゾルバ14および第二レゾルバ22のデイ
ジタル出力値と称する)をR/D変換器18から
読み込み得るようにされている。なお、26は上
記両レゾルバ14および22のロータコイルを励
磁するための励磁回路である。
A second resolver 22 is further connected to the ball screw 10 via a reduction gear device 20. In FIG. 1, the reduction gear 20 is shown for ease of understanding.
is shown as a simple gear train, but in reality, this reduction gear 20 requires a large reduction ratio, so for example, a planetary gear reduction device commercially available under the trade name Harmonic Drive is used. suitable. The second resolver 22 has the same structure as the first resolver 14, but as is clear from FIG. has been done. The resolver signal switch 16 selectively supplies the resolver signal from the first resolver 14 and the resolver signal from the second resolver 22 to the R/D converter 18 based on a command from the microcomputer 24. , these second resolvers 22 and R/D
The converter 18 constitutes an upper rotation detector.
The computer 24 uses the first resolver 1 when necessary.
Digital signals corresponding to the resolver signals from the first resolver 14 and the second resolver 22 (hereinafter referred to as digital output values of the first resolver 14 and the second resolver 22, respectively) can be read from the R/D converter 18. ing. Note that 26 is an excitation circuit for exciting the rotor coils of both the resolvers 14 and 22.

前記R/D変換器18には更にキヤリーボロー
検出器28が接続されている。このキヤリーボロ
ー検出器28はR/D変換器18のデイジタル信
号の内容がフルカウントから零に移行するとき1
個のアツプクロツク信号を発し、逆に零からフル
カウントへ移行するとき1個のダウンクロツク信
号を発するものである。このキヤリーボロー検出
器28にはアツプダウンカウンタ30が接続され
ており、これはさらにマイクロコンピユータ24
に接続されている。アツプダウンカウンタ30は
マイクロコンピユータ24から供給される数値を
記憶するとともに、キヤリーボロー検出器28か
ら1個のアツプクロツク信号が発せられる毎にそ
の数値を1ずつ増加させ、ダウンクロツク信号が
発せられる毎に1ずつ減少させるものであり、こ
のアツプダウンカウンタ30の内容は必要なとき
にマイクロコンピユータ24に読み込まれ得るよ
うにされている。
A carry borrow detector 28 is further connected to the R/D converter 18. This carry borrow detector 28 detects 1 when the content of the digital signal of the R/D converter 18 transitions from a full count to zero.
It generates two up clock signals, and conversely, one down clock signal when transitioning from zero to full count. An up-down counter 30 is connected to this carry-borrow detector 28, which is further connected to a microcomputer 24.
It is connected to the. The up-down counter 30 stores the numerical value supplied from the microcomputer 24, and increments the numerical value by 1 each time an up-clock signal is generated from the carry-borrow detector 28, and by 1 each time a down-clock signal is generated. The contents of this up-down counter 30 can be read into the microcomputer 24 when necessary.

マイクロコンピユータ24には更に、種々のキ
ーや操作ボタンを備えた入力装置32と、マイク
ロコンピユータ24から操作者への指示、問合わ
せや位置検出結果を表示するための表示器34と
が接続されている。
The microcomputer 24 is further connected to an input device 32 equipped with various keys and operation buttons, and a display 34 for displaying instructions, inquiries, and position detection results from the microcomputer 24 to the operator. There is.

また、前記第一レゾルバ14と第二レゾルバ2
2とは第3図に示すように先端部に取付フランジ
38を備えており、この取付フランジ38が複数
個の固定用部材40およびボルト42によつて工
作機械の本体に固定され、かつ、そのボルト42
を緩めて固定用部材40による取付フランジ38
の締付けを解除することにより容易に工作機械本
体への取付角度位置を調整し得るようにされてい
る。
Further, the first resolver 14 and the second resolver 2
As shown in FIG. 3, the mounting flange 38 is fixed to the main body of the machine tool by a plurality of fixing members 40 and bolts 42, and bolt 42
Loosen the mounting flange 38 using the fixing member 40.
By releasing the tightening, the mounting angle position to the machine tool body can be easily adjusted.

以上のように構成された位置検出装置の作動を
説明するに先立つて、この装置の作動原理を第4
図に基づいて説明する。
Before explaining the operation of the position detection device configured as above, the operating principle of this device will be explained in the fourth section.
This will be explained based on the diagram.

第4図において直線L1は移動部材12がスト
ツパに当接してそれ以上の移動を阻止される機械
的な移動限界位置を示し、直線L2は位置検出装
置の原点位置を示している。また、第一デイジタ
ル値、すなわち第一レゾルバ14のデイジタル出
力値が横の直線L3上に表されており、第二デイ
ジタル値、すなわち第二レゾルバ22のデイジタ
ル出力値が直線L4上に表されている。
In FIG. 4, a straight line L1 indicates a mechanical movement limit position at which the movable member 12 comes into contact with a stopper and is prevented from moving further, and a straight line L2 indicates the origin position of the position detection device. Further, the first digital value, that is, the digital output value of the first resolver 14 is represented on the horizontal straight line L3, and the second digital value, that is, the digital output value of the second resolver 22 is represented on the straight line L4. There is.

第一レゾルバ14の原点は移動部材12の原点
Oに合わされ、第二レゾルバ22の原点は機械的
な移動限界位置に合わされているものとし、か
つ、移動部材12の現在位置が点Aで表される位
置であるとすれば、第一レゾルバ14のデイジタ
ル出力値は距離a1を示し、第二レゾルバ22のデ
イジタル出力値は距離a2を示すこととなる。した
がつて、以下の説明においては便宜上、第一レゾ
ルバ14の出力値がa1であり、第二出力値がa2
あるとする。第二レゾルバ22のデイジタル出力
値は移動部材12の現在位置(ただし、原点Oを
基準とした位置ではなく、直線L1を基準とした
位置であるが)を表すものであるが、その精度が
低い。これに対して、第一レゾルバ14の出力値
は精度は高いが原点Oからの位置ではなく、点B
からの位置を表すに過ぎない。この点Bの原点O
を基準とした位置は、第一レゾルバ14の1回転
に対応する出力値Yの整数n倍であることはわか
つているが、この整数nの値は第一レゾルバ14
の出力値のみからは知ることができない。
It is assumed that the origin of the first resolver 14 is aligned with the origin O of the movable member 12, the origin of the second resolver 22 is aligned with the mechanical movement limit position, and the current position of the movable member 12 is represented by point A. , the digital output value of the first resolver 14 will indicate the distance a 1 and the digital output value of the second resolver 22 will indicate the distance a 2 . Therefore, in the following description, for convenience, it is assumed that the output value of the first resolver 14 is a 1 and the second output value is a 2 . The digital output value of the second resolver 22 represents the current position of the moving member 12 (however, it is not a position based on the origin O, but a position based on the straight line L1), but its accuracy is low. . On the other hand, although the output value of the first resolver 14 has high accuracy, it is not the position from the origin O, but the point B.
It merely represents the position from. The origin O of this point B
It is known that the position based on is an integer n times the output value Y corresponding to one rotation of the first resolver 14;
cannot be known from the output value alone.

しかし、この整数nは、第一レゾルバ14の出
力値a1と第二レゾルバ22の出力値a2と減速装置
20の減速比1/Nとから求めることができる。
すなわち、第二レゾルバ22の回転量は第一レゾ
ルバ14の回転量の1/Nであるため、第4図か
ら明らかなように次式が成立する。
However, this integer n can be determined from the output value a 1 of the first resolver 14 , the output value a 2 of the second resolver 22 , and the reduction ratio 1/N of the reduction gear device 20 .
That is, since the amount of rotation of the second resolver 22 is 1/N of the amount of rotation of the first resolver 14, the following equation holds true as is clear from FIG.

a2=Z+nY/N+a1/N ……(1) ただし、ここにおいてZは上位回転検出器の原点
の下位回転検出器の原点からのずれを上位回転検
出器の出力単位で表す値であつて、この値はボー
ルねじ10、移動部材12およびストツパ等の機
械部分の都合に従つて適宜選定されるべき値であ
り、ここにおいては仮に、 Z=3Y/2N ……(2) に選定されているものとすれば、前記(1)式は、 a2=3Y/2N+nY/N+a1/N ……(3) となる。
a 2 = Z + nY / N + a 1 /N ... (1) Here, Z is a value that represents the deviation of the origin of the upper rotation detector from the origin of the lower rotation detector in units of output of the upper rotation detector. , this value should be selected appropriately according to the circumstances of the mechanical parts such as the ball screw 10, moving member 12, and stopper.Here, suppose that Z=3Y/2N...(2) If so, the above equation (1) becomes a 2 =3Y/2N+nY/N+a 1 /N (3).

この式(3)において減速装置20の減速比Nおよ
び第一レゾルバ14の1回転に対応する出力値Y
は予めわかつているため、この式に第一レゾルバ
14の出力値a1と第二レゾルバ22の出力値a2
を代入すれば、整数nは一義的に定まる。したが
つて、第一レゾルバ14の出力値a1と第二レゾル
バ22の出力値a2とから移動部材12の位置、す
なわち原点Oから現在位置を表す点Aまでの正確
な距離を表す多回転アブソリユート検出器の出力
値nY+a1が正確に求められることとなる。
In this equation (3), the output value Y corresponding to the reduction ratio N of the reduction gear 20 and one rotation of the first resolver 14
is known in advance, so by substituting the output value a 1 of the first resolver 14 and the output value a 2 of the second resolver 22 into this equation, the integer n is uniquely determined. Therefore, from the output value a 1 of the first resolver 14 and the output value a 2 of the second resolver 22, the position of the moving member 12, that is, the multiple rotations representing the accurate distance from the origin O to the point A representing the current position. The output value nY+a 1 of the absolute detector can be accurately determined.

以上のような原理に基づく実施例装置の作動を
第5図ないし第7図に示すフローチヤートを参照
しつつ説明する。
The operation of the embodiment apparatus based on the above principle will be explained with reference to the flowcharts shown in FIGS. 5 to 7.

第5図は本実施例装置全体の作動を制御するメ
インプログラムのフローチヤートであり、電源投
入に伴つてステツプS1において通常の初期リセ
ツトならびに自己診断等が自動的に実行される。
続いてステツプS2において原位置合わせフラグ
がクリアされるのであるが、これは第一レゾルバ
14と第二レゾルバ22との原点位置合わせを行
う都合上設けられているものである。続いてステ
ツプS3の位置検出部リセツトサブルーチンが実
行されるのであるが、このサブルーチンについて
は後に詳述する。以下、種々のステツプが実行さ
れた後、ステツプS4において入力装置32の原
位置合わせボタンが操作されているか否かの判定
が行われ、もし、操作されていればプログラムの
実行はステツプS5へ移行し、原位置合わせフラ
グがセツトされた後、ステツプS6の原位置合わ
せサブルーチンが実行される。
FIG. 5 is a flowchart of the main program that controls the overall operation of the apparatus of this embodiment. Upon power-on, normal initial reset, self-diagnosis, etc. are automatically executed in step S1.
Subsequently, in step S2, the original position alignment flag is cleared, which is provided for the purpose of aligning the original positions of the first resolver 14 and the second resolver 22. Next, a position detection section reset subroutine in step S3 is executed, and this subroutine will be described in detail later. After various steps have been executed, it is determined in step S4 whether or not the original position alignment button of the input device 32 has been operated, and if it has been operated, the program execution moves to step S5. However, after the original positioning flag is set, the original positioning subroutine of step S6 is executed.

このステツプS6のサブルーチンは移動部材1
2が原点に位置させられた状態で実行されるもの
であり、第6図に示されているようなものであ
る。すなわち、ステツプS7においてレゾルバ信
号切換器16に第一レゾルバ14を選択すべき旨
の指示が出され、ステツプS8において表示器3
4に第一レゾルバ14が選択されている旨の表示
が行われるとともに、第一レゾルバ14のデイジ
タル出力値がマイクロコンピユータ24に読み込
まれ、その値が表示器34に表示される。その
後、ステツプS9において入力装置32のセツト
完了ボタンが操作されたか否かが判定され、操作
されていなければプログラムの実行はステツプ
S8へ戻り、セツト完了ボタンが操作されるまで
ステツプS8およびS9の実行が繰り返される。
This subroutine of step S6
2 is located at the origin, as shown in FIG. That is, in step S7, an instruction to select the first resolver 14 is issued to the resolver signal switch 16, and in step S8, the display 3
4, a display indicating that the first resolver 14 has been selected is displayed, and the digital output value of the first resolver 14 is read into the microcomputer 24, and the value is displayed on the display 34. Thereafter, in step S9, it is determined whether or not the set completion button of the input device 32 has been operated, and if it has not been operated, the program execution continues at step S9.
Returning to S8, steps S8 and S9 are repeated until the set completion button is operated.

この実行が繰り返されている間に操作者が第一
レゾルバ14を固定している固定用部材40のボ
ルト42を緩め、第一レゾルバ14の工作機械本
体に対する取付角度位置を変えれば、それに伴つ
て表示器34の表示値が変わるため、この表示値
が0になつたときボルト42を締め付けて第一レ
ゾルバ14を固定し、セツト完了ボタンを操作す
れば、第一レゾルバ14の原位置合わせ作業が終
了する。
While this execution is repeated, if the operator loosens the bolt 42 of the fixing member 40 that fixes the first resolver 14 and changes the mounting angle position of the first resolver 14 with respect to the machine tool body, the Since the displayed value on the display 34 changes, when this displayed value becomes 0, tighten the bolt 42 to fix the first resolver 14 and operate the set completion button, and the work of adjusting the original position of the first resolver 14 is completed. finish.

以下、同様にステツプS10,S11,S12が実行さ
れて第二レゾルバ22の原位置合わせが行われ
る。ただし、この場合には表示器34の表示値が
0になるようにではなく、前述のように3Y/2N
となるように第二レゾルバ22の工作機械本体に
対する取付角度位置が調整される。
Thereafter, steps S10, S11, and S12 are similarly executed to adjust the original position of the second resolver 22. However, in this case, the display value on the display 34 is not set to 0, but as 3Y/2N as described above.
The mounting angle position of the second resolver 22 with respect to the machine tool body is adjusted so that.

このように第一レゾルバ14および第二レゾル
バ22の原位置合わせは極めて簡単に行い得るの
であり、この原位置合わせが終了したならばプロ
グラムの実行は第5図のメインルーチンにおける
ステツプS3へ戻り、このステツプS3の位置検出
部リセツトサブルーチンが実行されることによつ
て表示器34に移動部材12の現在位置(ここで
は原点位置)が表示され、以後、移動部材12の
移動に伴つて刻々に変化する絶対位置が表示器3
4に表示されることとなる。
In this way, the original position alignment of the first resolver 14 and the second resolver 22 can be performed extremely easily, and once this original position alignment is completed, the program execution returns to step S3 in the main routine of FIG. By executing the position detection unit reset subroutine in step S3, the current position of the movable member 12 (here, the origin position) is displayed on the display 34, and thereafter changes every moment as the movable member 12 moves. The absolute position is displayed on display 3.
4 will be displayed.

この位置検出部リセツトサブルーチンは第7図
に示すようなものであるが、以下、このサブルー
チンについて詳細に説明する。ただし、このサブ
ルーチンは本位置検出装置が使用に供された後の
電源投入時にも上記原位置合わせサブルーチンと
は無関係に実行されるものであり、むしろそのた
めに設けられているものであるため、まず、移動
部材12が第4図の点Aで表される一般的な位置
にある場合について説明し、その後に、原位置合
わせサブルーチンの実行直後にこの位置検出部リ
セツトサブルーチンが実行される場合について説
明する。
This position detection section reset subroutine is as shown in FIG. 7, and will be explained in detail below. However, this subroutine is executed independently of the above-mentioned original position alignment subroutine even when the power is turned on after the position detection device is put into use. , a case will be explained in which the moving member 12 is at the general position represented by point A in FIG. do.

ステツプS13において第二レゾルバ22が選択
され、ステツプS14において第二レゾルバ22の
出力値a2がa2メモリにストアされる。ただし、こ
のステツプS14はレゾルバ信号切換器16の作動
後十分な時間、例えば数mSec程度の時間経過後
に実行される。
The second resolver 22 is selected in step S13, and the output value a2 of the second resolver 22 is stored in the a2 memory in step S14. However, this step S14 is executed after a sufficient period of time has elapsed, for example, several milliseconds, after the resolver signal switch 16 is activated.

続いて同様にステツプS15および16が実行さ
れ、第一レゾルバ14の出力値がa1メモリにスト
アされる。
Subsequently, steps S15 and S16 are similarly executed, and the output value of the first resolver 14 is stored in the a1 memory.

その後、ステツプS17ないしS22が実行され、
前記式(3)を満足するnを求められる。なお、ステ
ツプS19の演算結果は理論的には0になるはずの
ものであるが、実際には第一レゾルバ14および
第二レゾルバ22の原位置セツト時に数カウント
分の誤差が生ずるため0にはならない。そのた
め、ステツプS20においてはステツプS19の誤差
結果が0であるか否かではなく、±10以内である
か否かの判定が行われ、±10以内であれば(3)式を
満足するnが得られたものと判断されるようにな
つている。本実施例においてはこの±10が許容誤
差となつているのである。また、nを求めるにあ
たつてはnを0から1ずつ増加させて式(3)を満足
するnが求められるのであるが、このnが減速装
置20の減速比Nが越えるはずはないため(この
ような場合には第二レゾルバ22が1回転以上回
転してしまうこととなるが、実際には一回転以上
しないように仕様が組まれるわけであり、問題と
はならない)、ステツプS21においてそのような
事態が発生したことが発見されればプログラムの
実行はステツプS23へ移行し、原位置合わせ異常
フラグがセツトされ、表示器34にその旨が表示
されるとともにプログラムの実行は第5図のメイ
ンプログラムへ戻る。したがつて、操作者は原位
置合わせボタンを操作し、ステツプS5およびS6
の原位置合わせ作業を行うこととなる。
After that, steps S17 to S22 are executed,
It is possible to find n that satisfies the above formula (3). Note that the calculation result in step S19 should theoretically be 0, but in reality, an error of several counts occurs when the first resolver 14 and second resolver 22 are set to their original positions, so it may not be 0. It won't happen. Therefore, in step S20, it is not determined whether the error result of step S19 is 0, but whether it is within ±10, and if it is within ±10, n that satisfies equation (3) is determined. It has come to be judged as something that has been achieved. In this embodiment, this ±10 is the allowable error. In addition, to find n, n must be increased by 1 from 0 to find n that satisfies equation (3), but this n cannot be exceeded by the reduction ratio N of the reduction gear 20. (In such a case, the second resolver 22 will rotate more than one revolution, but in reality, the specifications are set so that it does not rotate more than one revolution, so this is not a problem.) In step S21, If it is discovered that such a situation has occurred, the program execution moves to step S23, the original position alignment error flag is set, this fact is displayed on the display 34, and the program execution continues as shown in FIG. Return to the main program. Therefore, the operator operates the original position adjustment button and performs steps S5 and S6.
The original position alignment work will be performed.

以上のようにして式(3)を満足する整数n(第一
レゾルバ14の回転回数)が求められた後、ステ
ツプS24およびS25が実行され、nより2だけ大
きい整数mがアツプダウンカウンタ30にセツト
される。これは整数n自体の値をアツプダウンカ
ウンタ30にセツトした場合には、移動部材12
が原点Oよりマイナス方向へ移動したとき、アツ
プダウンカウンタ30の内容が負となつてデータ
処理が面倒になることを避けるためである。した
がつて、移動部材12が原点位置にある状態で
は、a1メモリの内容は0となるが、mメモリの内
容は2となる。また、アツプダウンカウンタ30
の内容は移動部材12の現在位置がボールねじ1
0の何回転目にあたるか(実際にはnに2加えら
れた値であるため、ボールねじ10の実際の回転
回数より2多い回転回数となるが)を示す数値で
あり、現在説明中の位置検出部リセツトサブルー
チンの実行終了後における本実施例装置による位
置検出時に、時々刻々読み取られる第一レゾルバ
14の12ビツトデータの上位データとして機能す
るものである。
After the integer n (the number of rotations of the first resolver 14) that satisfies equation (3) is obtained as described above, steps S24 and S25 are executed, and the integer m that is 2 larger than n is stored in the up-down counter 30. is set. This means that when the value of the integer n itself is set in the up-down counter 30, the moving member 12
This is to avoid that when the up-down counter 30 moves in a negative direction from the origin O, the contents of the up-down counter 30 become negative, making data processing troublesome. Therefore, when the moving member 12 is at the origin position, the contents of the a1 memory are 0, but the contents of the m memory are 2. In addition, the up-down counter 30
The content of is that the current position of the moving member 12 is the ball screw 1.
This is a number that indicates the number of rotations relative to 0 (actually, the value is n plus 2, so the number of rotations is 2 more than the actual number of rotations of the ball screw 10), and it indicates the position currently being explained. It functions as higher-order data of the 12-bit data of the first resolver 14 that is read every moment when the device of this embodiment detects the position after the detection section reset subroutine has been executed.

したがつて、以上によつて移動部材12の現在
位置がアブソリユート検出可能な状態となつたわ
けであるが、実際にはステツプS16において第一
レゾルバ14の出力値がa1メモリにストアされた
後、ステツプS25においてアツプダウンカウンタ
30にセツトされるまでの極く短い時間内に第一
レゾルバ14の出力値が0とフルカウントとの間
で変わつてしまうことがある得る。このような場
合には極めて大きい読取り誤差が生ずることとな
るため、本実施例においてはステツプS16とS25
との間でそのようなことが発生したか否かのチエ
ツクが行われ、発生した場合にはそのような読取
り誤差の訂正が自動的に行われるようになつてい
る。ステツプS26ないしステツプS29がこのチエ
ツクの行程であり、ステツプS30ないしS32が訂
正の行程である。チエツクはステツプS26におい
て読み込まれるアツプダウンカウンタ30の出力
値D1を上位データとし、ステツプS27において読
み込まれる第一レゾルバ14の出力値D2を下位
データとする拡張データ(D1・D2)がステツプ
S24においてmメモリにストアされた値mを上位
データとし、ステツプS16においてa1メモリにス
トアされた第一レゾルバ14の出力値a1を下位デ
ータとする拡張データ(m・a1)から大きく外れ
たものであるか否かの判定によつて行われる。す
なわち、ステツプS28において拡張データ(D1
D2)と拡張データ(m・a1)との差が演算され、
ステツプS29においてその演算結果が±100以内
であるか否かの判定が行われるのである。演算結
果が±100以内であれば前述のような不都合な事
態は生じなかつたものと判断されるが、±100を越
えた場合には前述のような不都合な事態が生じた
ものと判定され、ステツプS30ないし32において
その訂正が行われる。すなわち、ステツプS30に
おいてステツプS28の演算結果が100より大きい
か否かの判定が行われ、100より大きいければ読
取り誤差によつて移動部材12の現在位置が過大
に読み取られたと判断されてステツプS31におい
てアツプダウンカウンタ30の内容が1だけ減じ
られる。また、ステツプS28の演算結果がマイナ
ス100より小さければ、読取り誤差によつて移動
部材12の現在位置が過小に読み取られたと判断
されてステツプS32においてアツプダウンカウン
タ30の内容が1だけ増加させられる。その後、
プログラムの実行はステツプS26へ戻り、同様な
ことが実行されるのであるが、この場合にはステ
ツプS29の判定結果がYESとなるはずであり、プ
ログラムの実行はステツプS33へ移行する。
Therefore, as described above, the current position of the moving member 12 is now in a state where absolute detection is possible, but in reality, after the output value of the first resolver 14 is stored in the a1 memory in step S16, The output value of the first resolver 14 may change between 0 and full count within a very short time until it is set in the up-down counter 30 in step S25. In such a case, an extremely large reading error will occur, so in this embodiment, steps S16 and S25 are
A check is made to see if such an error has occurred between the two, and if such a reading error has occurred, correction of such a reading error is automatically performed. Steps S26 to S29 are the checking process, and steps S30 to S32 are the correction process. The check is performed using extended data (D 1 and D 2 ) whose upper data is the output value D 1 of the up-down counter 30 read in step S26 and whose lower data is the output value D 2 of the first resolver 14 read in step S27. step
In step S24, the value m stored in the m memory is taken as the upper data, and in step S16, the output value a1 of the first resolver 14 stored in the a1 memory is taken as the lower data. This is done by determining whether the That is, in step S28, the extended data ( D1 .
D 2 ) and the extended data (m・a 1 ) are calculated,
In step S29, it is determined whether the calculation result is within ±100. If the calculation result is within ±100, it is determined that the above-mentioned inconvenience did not occur, but if it exceeds ±100, it is determined that the above-mentioned inconvenience has occurred. The correction is made in steps S30 to S32. That is, in step S30, it is determined whether or not the calculation result in step S28 is greater than 100. If it is greater than 100, it is determined that the current position of the moving member 12 has been excessively read due to a reading error, and step S31 is performed. At this point, the contents of the up-down counter 30 are decremented by one. If the calculation result in step S28 is less than minus 100, it is determined that the current position of the moving member 12 has been read too low due to a reading error, and the content of the up-down counter 30 is incremented by 1 in step S32. after that,
The program execution returns to step S26 and the same thing is executed, but in this case the determination result at step S29 should be YES, and the program execution moves to step S33.

ステツプS33においては原位置合わせフラグが
セツトされているか否かの判定が行われるのであ
るが、通常の使用状態においてはこのフラグはセ
ツトされていないため、ステツプS34において原
位置合わせ異常フラグのクリアが行われて(この
フラグがセツトされていなければ何らの変化も生
じないが)、位置検出部リセツトサブルーチンの
実行が終了する。
In step S33, it is determined whether or not the original position alignment flag is set, but since this flag is not set in normal use, the original position alignment error flag is cleared in step S34. is executed (no change will occur if this flag is not set), and the execution of the position detector reset subroutine ends.

以上、移動部材12が原点位置以外の一般的な
位置に置かれている状態で位置検出部リセツトサ
ブルーチンが実行される場合について説明した
が、次に、入力装置32の原位置合わせボタンが
操作されて、原位置合わせサブルーチンが実行さ
れた後に位置検出部リセツトサブルーチンが実行
される場合について説明する。
The case where the position detection unit reset subroutine is executed with the moving member 12 placed at a general position other than the home position has been described above.Next, when the home position adjustment button of the input device 32 is operated Now, a case will be explained in which the position detection unit reset subroutine is executed after the original position alignment subroutine is executed.

この場合には移動部材12が原点に位置させら
れており、かつ、原位置合わせサブルーチンの実
行により第一レゾルバ14と第二レゾルバ22と
の一応の原位置合わせが行われているため、ステ
ツプS18においてnメモリに0がストアされた
後、最初に行われるステツプS20の判定の結果が
YESとなるのが普通である。したがつて、以後
は整数nが0の状態でステツプS24ないしステツ
プS32が実行されるのであるが、この場合にはス
テツプS5において原位置合わせフラグがセツト
されているため、ステツプS33の判定結果がYES
となり、ステツプS35およびS36が実行され、原
位置合わせが十分な精度で行われているか否かの
判定が行われる。すなわち、移動部材12が原点
に位置させられた状態で前記ステツプS20の判
定結果がYESとなれば、一応の精度で原位置合
わせが行われていることとなるが、このステツプ
S20は本来原位置合わせが十分な精度で行われた
か否かを判定するためのステツプではなく、移動
部材12の一般的な現在位置を知るために実行さ
れるステツプであるため、余裕度が±10と広く取
られている。それに対して原位置合わせは更に高
い精度で行われることが望ましいため、ステツプ
S36において±5と狭い余裕度で原位置合わせの
精度がチエツクされるようになつているのであ
る。そして、ステツプS36の判定結果がNOであ
れば、プログラムの実行はステツプS23へ移行し
て原位置合わせ異常フラグがセツトされ、表示器
34にその旨の表示が行われるのであるが、ステ
ツプS36の判定結果がYESであれば原位置合わせ
は十分な精度で行われたこととなり、ステツプ
S34において原位置合わせ異常フラグがクリアさ
れ、原位置合わせ作業に伴う位置検出部リセツト
サブルーチン(ステツプS3)の実行が終了する
こととなる。
In this case, the movable member 12 is positioned at the origin, and the first resolver 14 and the second resolver 22 have been temporarily aligned in their original positions by executing the original positioning subroutine, so step S18 is performed. After 0 is stored in the n memory, the result of the first judgment in step S20 is
It is normal for the answer to be YES. Therefore, from now on, steps S24 to S32 are executed with the integer n being 0, but in this case, since the original alignment flag was set in step S5, the determination result in step S33 is YES
Then, steps S35 and S36 are executed, and it is determined whether or not the original position alignment has been performed with sufficient accuracy. That is, if the determination result in step S20 is YES with the movable member 12 positioned at the origin, it means that the original position alignment has been performed with a certain degree of accuracy.
S20 is not originally a step for determining whether or not the original position alignment has been performed with sufficient accuracy, but is a step executed to know the general current position of the moving member 12, so the margin is ± It is widely taken as 10. On the other hand, it is desirable that original positioning be performed with even higher accuracy, so step
In S36, the accuracy of the original position alignment is checked with a narrow margin of ±5. If the determination result in step S36 is NO, the program execution proceeds to step S23, where the original position alignment error flag is set, and a message to that effect is displayed on the display 34, but the process proceeds to step S36. If the judgment result is YES, it means that the original position alignment was performed with sufficient accuracy, and you can proceed with the step.
In S34, the original position alignment abnormality flag is cleared, and the execution of the position detection section reset subroutine (step S3) associated with the original position alignment work is completed.

以上詳述した実施例においては、下位回転検出
器を構成する一回転アブソリユート検出器が第一
レゾルバ14とR/D変換器18とから成つてお
り、また、上位回転検出器を構成する一回転アブ
ソリユート検出器が第二レゾルバ22とR/D変
換器18とから成つている。すなわち、安価なレ
ゾルバ2個とそれらに共通に使用される1個の
R/D変換器とによつて2個のデイジタル一回転
アブソリユート検出器が構成されているのであ
り、本実施例は光学式アブソリユートエンコーダ
を2個用いる場合に比較して多回転アブソリユー
ト検出器を安価に構成することができる特有の利
点を備えている。
In the embodiment described in detail above, the one-rotation absolute detector constituting the lower rotation detector consists of the first resolver 14 and the R/D converter 18, and the one-rotation absolute detector constituting the upper rotation detector The absolute detector consists of a second resolver 22 and an R/D converter 18. In other words, two digital one-rotation absolute detectors are constructed by two inexpensive resolvers and one R/D converter commonly used for them, and this embodiment uses an optical type This has the unique advantage that a multi-rotation absolute detector can be constructed at a lower cost than when two absolute encoders are used.

しかし、デイジタル一回転アブソリユート検出
器として光学式アブソリユートエンコーダを使用
する場合であつても、光学式多回転アブソリユー
トエンコーダを使用する場合に比較すれば装置コ
ストはまだかなり安価であり、一回転アブソリユ
ートエンコーダを2個用いることによつても本発
明の効果を享受することができる。
However, even when using an optical absolute encoder as a digital single-rotation absolute detector, the equipment cost is still considerably lower than when using an optical multi-rotation absolute encoder. The effects of the present invention can also be obtained by using two rotary absolute encoders.

また、本発明は、直線的に移動する移動部材の
絶対位置を検出するためのみではなく、多数回回
転する回転体の回転位置自体をアブソリユート検
出するために用いることも勿論可能である。
Furthermore, the present invention can of course be used not only to detect the absolute position of a moving member that moves linearly, but also to absolutely detect the rotational position itself of a rotating body that rotates many times.

その他、減速装置等の機械部分、電子制御回
路、制御プログラム等に当業者の知識に基づいて
種々の変形、改良を施した態様で本発明を実施し
得ることは勿論である。
It goes without saying that the present invention can be practiced with various modifications and improvements made to the mechanical parts such as the speed reducer, the electronic control circuit, the control program, etc. based on the knowledge of those skilled in the art.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例である多回転アブソ
リユート検出器を使用した直線移動部材位置検出
装置の機械部分を原理的に示す斜視図であり、第
2図は同装置の電子制御回路のブロツク図であ
る。第3図は第1図に示した装置におけるレゾル
バの固定手段を示す斜視図である。第4図は第1
図ないし第3図に示した装置の作動原理を説明す
るための図である。第5図ないし第7図は、上記
実施例装置のマイクロコンピユータに予め記憶さ
せられている制御プログラムのうち、本発明の理
解に必要な部分のみを取り出して示すフローチヤ
ートである。 10……ボールねじ、12……移動部材、14
……第一レゾルバ、16……レゾルバ信号切換
器、18……レゾルバ信号デイジタル変換器
(R/D変換器)、20……減速装置、22……第
二レゾルバ、24……マイクロコンピユータ、2
8……キヤリーボロー検出器、30……アツプダ
ウンカウンタ、34……表示器、38……取付フ
ランジ、40……固定用部材。
FIG. 1 is a perspective view showing the principle of a mechanical part of a linear moving member position detection device using a multi-rotation absolute detector, which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the electronic control circuit of the device. It is a block diagram. FIG. 3 is a perspective view showing the resolver fixing means in the apparatus shown in FIG. 1. Figure 4 is the first
FIG. 4 is a diagram for explaining the operating principle of the device shown in FIGS. 5 to 7 are flowcharts showing only the portions necessary for understanding the present invention out of the control program stored in advance in the microcomputer of the apparatus of the above embodiment. 10... Ball screw, 12... Moving member, 14
...First resolver, 16... Resolver signal switch, 18... Resolver signal digital converter (R/D converter), 20... Speed reduction device, 22... Second resolver, 24... Microcomputer, 2
8...Carry borrow detector, 30...Up-down counter, 34...Display device, 38...Mounting flange, 40...Fixing member.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 1回転以上回転する回転体の原位置からの絶
対回転量を検出する装置であつて、 1回転以内の絶対回転量をデイジタル値で検出
する一回転アブソリユート検出器であつて、前記
回転体に接続され、それによつて回転させられる
下位回転検出器と、 その下位回転検出器に接続され、その下位回転
検出器の回転を一定の減速比で減速する減速装置
と、 前記下位回転検出器と同様な一回転アブソリユ
ート検出器であつて、前記減速装置に接続された
上位回転検出器と、 前記下位回転検出器の出力値a1と前記上位回転
検出器の出力値a2とから、次式 a2=Z+nY/N+a1/N ただし、Z:上位回転検出器の原点の下位回転
検出器の原点からのずれを上位回
転検出器の出力単位で表した値 Y:下位回転検出器の1回転に対応す
る出力値 1/N:減速比 を設定された許容誤差の範囲内で満足する整数n
を求め、その整数により前記回転体の絶対回転量
nY+a1を演算する処理装置と を含むことを特徴とする多回転アブソリユート検
出器。
[Scope of Claims] 1. A device for detecting the absolute amount of rotation from the original position of a rotating body rotating one or more revolutions, which is a one-turn absolute detector that detects the absolute amount of rotation within one revolution as a digital value. a lower rotation detector connected to the rotating body and rotated by the rotating body; a reduction gear device connected to the lower rotation detector and reducing the rotation of the lower rotation detector at a constant reduction ratio; A one-rotation absolute detector similar to the lower rotation detector, which is connected to the reduction gear, and an output value a1 of the lower rotation detector and an output value a2 of the upper rotation detector. From this, the following formula a 2 = Z + nY / N + a 1 /N where, Z: the deviation of the origin of the upper rotation detector from the origin of the lower rotation detector expressed in the output unit of the upper rotation detector Y: lower rotation Output value corresponding to one revolution of the detector 1/N: Integer n that satisfies the reduction ratio within the set tolerance range
Find the absolute rotation amount of the rotating body using the integer
A multi-rotation absolute detector comprising a processing device that calculates nY+a 1 .
JP1923184A 1984-02-03 1984-02-03 Multiple rotation absolute detector Granted JPS60162918A (en)

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