JPH0823502B2 - 位置検出装置 - Google Patents
位置検出装置Info
- Publication number
- JPH0823502B2 JPH0823502B2 JP61274980A JP27498086A JPH0823502B2 JP H0823502 B2 JPH0823502 B2 JP H0823502B2 JP 61274980 A JP61274980 A JP 61274980A JP 27498086 A JP27498086 A JP 27498086A JP H0823502 B2 JPH0823502 B2 JP H0823502B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- absolute
- down counter
- pulse generator
- arm
- 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
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、ロボツトやNC（数値制御装置）等において
アーム、ワークなどの絶対位置検出に用いる位置検出装
置に関するものである。
アーム、ワークなどの絶対位置検出に用いる位置検出装
置に関するものである。
B.発明の概要 本発明は、ロボツトやNC等におけるアーム、ワーク等
の絶対位置を検出する位置検出装置において、 アブソリユートエンコーダとパルスジエネレータを組
み合わせ、パルスジエネレータのパルス列をアツプダウ
ンカウンタでカウントしてアブソリユートエンコーダの
絶対位置データのLSBの分解能を高めることにより、 低価格のアブソリユートエンコーダを使用しても、パ
ルスジエネレータの分解能向上の役割分担によつて総合
分解能を高めることができるようにしたものである。
の絶対位置を検出する位置検出装置において、 アブソリユートエンコーダとパルスジエネレータを組
み合わせ、パルスジエネレータのパルス列をアツプダウ
ンカウンタでカウントしてアブソリユートエンコーダの
絶対位置データのLSBの分解能を高めることにより、 低価格のアブソリユートエンコーダを使用しても、パ
ルスジエネレータの分解能向上の役割分担によつて総合
分解能を高めることができるようにしたものである。
C.従来の技術 産業用ロボツトやNC等において、アーム、ワーク等の
絶対位置を検出するには、位置検出用のパルスジエネレ
ータ（PG）か、アブソリユートエンコーダを用いる。
絶対位置を検出するには、位置検出用のパルスジエネレ
ータ（PG）か、アブソリユートエンコーダを用いる。
前者はパルス列をカウントするものであり、特定のア
ーム位置でのカウント値を基準として、そこからの相対
的な位置を求めている。
ーム位置でのカウント値を基準として、そこからの相対
的な位置を求めている。
一方、後者は、アーム回転軸に直結し、絶対位置を検
出可能としたものである。
出可能としたものである。
D.発明が解決しようとする問題点 しかし、前者は、装置の電源立ち上げ時にそのための
原点出しをしなければならないばかりでなく、原点リミ
ツトスイツチや原点パルスを必要とする。
原点出しをしなければならないばかりでなく、原点リミ
ツトスイツチや原点パルスを必要とする。
また、後者は、高分解能とするには原理的に限界があ
り、その上高価であるといつた欠点がある。
り、その上高価であるといつた欠点がある。
なお、パルスジエネレータの場合は分解能や価格の点
では後者（アブソリユートエンコーダ）の場合より優
れ、逆にアブソリユートエンコーダの場合は原点出し、
原点リミツトスイツチ、原点パルスが不要であるといつ
た利点がある。
では後者（アブソリユートエンコーダ）の場合より優
れ、逆にアブソリユートエンコーダの場合は原点出し、
原点リミツトスイツチ、原点パルスが不要であるといつ
た利点がある。
D.問題点を解決するための手段 本発明は、所要の回転比の伝達機構を介してモータの
回転軸と連結されたロボツトやNC等におけるアーム軸に
アブソリユートエンコーダを取付け、アーム、ワーク等
の絶対位置を検出する位置検出装置において、前記モー
タの回転軸にパルスジエネレータを取付け、そのパルス
列をアツプダウンカウンタでカウントする一方、前記ア
ブソリユートエンコーダの絶対位置データの最下位ビツ
ト（LSB）のパルス前後縁を検出する回路を設け、その
検出時点毎に前記アツプダウンカウンタをリセツトし、
アツプダウンカウンタのデータで絶対位置データの分解
能を高めるようにしたことを特徴とするものである。
回転軸と連結されたロボツトやNC等におけるアーム軸に
アブソリユートエンコーダを取付け、アーム、ワーク等
の絶対位置を検出する位置検出装置において、前記モー
タの回転軸にパルスジエネレータを取付け、そのパルス
列をアツプダウンカウンタでカウントする一方、前記ア
ブソリユートエンコーダの絶対位置データの最下位ビツ
ト（LSB）のパルス前後縁を検出する回路を設け、その
検出時点毎に前記アツプダウンカウンタをリセツトし、
アツプダウンカウンタのデータで絶対位置データの分解
能を高めるようにしたことを特徴とするものである。
F.作用 パルスジエネレータのパルス列はアツプダウンカウン
タに加わり、ここでカウントされる。この場合、カウン
タには絶対位置データの最下位ビツト（LSB）のパルス
立上り、立下り時点毎にリセツトパルスが加わる。この
アツプダウンカウンタのデータは絶対位置検出に使用さ
れる。その結果、総合分解能が高くなり、正確に絶対位
置が検出される。
タに加わり、ここでカウントされる。この場合、カウン
タには絶対位置データの最下位ビツト（LSB）のパルス
立上り、立下り時点毎にリセツトパルスが加わる。この
アツプダウンカウンタのデータは絶対位置検出に使用さ
れる。その結果、総合分解能が高くなり、正確に絶対位
置が検出される。
G.実施例 第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は構成図、第２図は回路図、第３図はタイムチヤー
トである。
１図は構成図、第２図は回路図、第３図はタイムチヤー
トである。
第１図において、１はアーム、２はモータ、３は前記
アーム１の軸に前記モータ２の回転力を伝達する伝達機
構で、その回転比は1:Mとする。４は前記モータ２の回
転軸に連結したパルスジエネレータで、１回転にＰ個の
パルスを発生する。５は前記アーム１の軸に取付けたア
ブソリユートエンコーダで、Ｎビツトの分解能を有す
る。
アーム１の軸に前記モータ２の回転力を伝達する伝達機
構で、その回転比は1:Mとする。４は前記モータ２の回
転軸に連結したパルスジエネレータで、１回転にＰ個の
パルスを発生する。５は前記アーム１の軸に取付けたア
ブソリユートエンコーダで、Ｎビツトの分解能を有す
る。
一方、第２図において、６はアツプダウンカウンタ、
７はCPU、８は前記エンコーダ５の絶対位置データD1の
パルス立上り、立下りを検出するパルス前後縁検出回路
である。前記カウンタ６は、例えば４ビツトとし、これ
に前記パルスジエネレータ４の出力パルス列を加え、カ
ウント結果を前記CPU7に送出するようにしている。この
カウンタ６のリセツト入力端RSには前記パルス前後縁検
出回路８の出力を加えるようにしている。また、前記CP
U7には前記エンコーダ５から絶対位置データD1〜DNの最
上位ビツト（MSB）を加えるようにしている。
７はCPU、８は前記エンコーダ５の絶対位置データD1の
パルス立上り、立下りを検出するパルス前後縁検出回路
である。前記カウンタ６は、例えば４ビツトとし、これ
に前記パルスジエネレータ４の出力パルス列を加え、カ
ウント結果を前記CPU7に送出するようにしている。この
カウンタ６のリセツト入力端RSには前記パルス前後縁検
出回路８の出力を加えるようにしている。また、前記CP
U7には前記エンコーダ５から絶対位置データD1〜DNの最
上位ビツト（MSB）を加えるようにしている。
次に、動作について述べる。必要とする分解能がＮ＋
Ｋビツトとすると、Ｎビツトがアブソリユートエンコー
ダ５で判別され、残るＫビツト（実施例では４ビツト）
はパルスジエネレータ４のパルス列がアツプダウンカウ
ンタ６でカウントされることにより判別される。但し、
パルスジエネレータ４の分解能は、アブソリユートエン
コーダ５のD1のビツトの2K-1倍以上とする。
Ｋビツトとすると、Ｎビツトがアブソリユートエンコー
ダ５で判別され、残るＫビツト（実施例では４ビツト）
はパルスジエネレータ４のパルス列がアツプダウンカウ
ンタ６でカウントされることにより判別される。但し、
パルスジエネレータ４の分解能は、アブソリユートエン
コーダ５のD1のビツトの2K-1倍以上とする。
即ち、パルスジエネレータ４からパルス列がアツプダ
ウンカウンタ６に入力される一方、アブソリユートエン
コーダ５の出力データ（第３図のD1,…,DN-1,DNの最上
位ビツト（MSB））がCPU7に入力される。この時、デー
タD1は検出回路８にも入力され、そのパルス立下り、立
上りが検出される。この検出時点毎にリセツトパルスが
アツプダウンカウンタ６に加わる。このカウンタ６のデ
ータQA〜QDは第３図に示すようになる。
ウンカウンタ６に入力される一方、アブソリユートエン
コーダ５の出力データ（第３図のD1,…,DN-1,DNの最上
位ビツト（MSB））がCPU7に入力される。この時、デー
タD1は検出回路８にも入力され、そのパルス立下り、立
上りが検出される。この検出時点毎にリセツトパルスが
アツプダウンカウンタ６に加わる。このカウンタ６のデ
ータQA〜QDは第３図に示すようになる。
このようにアブソリユートエンコーダ５のLSBであるD
1ビツトのパルス立上りと立下りの時点でアツプダウン
カウンタ６がリセツトされることにより、D1ビツトの分
解能が高まる。この役割はパルスジエネレータ４が担つ
ていることになる。
1ビツトのパルス立上りと立下りの時点でアツプダウン
カウンタ６がリセツトされることにより、D1ビツトの分
解能が高まる。この役割はパルスジエネレータ４が担つ
ていることになる。
なお、電源投入時に最下位ビツトであるＫビツト（ア
ツプダウンカウンタ値）が不定になるので、これをリセ
ツトし、絶対位置を出すために、D1ビツトの1/2に相当
する角度、即ちモータ軸で2K-1のパルス分だけモータ２
を回転させるという操作が必要となるが、これは実際に
は極めて微小回転、短時間で行えるものであり、事実上
は絶対位置の検出を行つていることになる。また、総合
分解能は2N+Kビツトであり、伝達機構３の回転比（1:
M）を考慮すると、 となる。従つて、エンコーダ５は分解能の低いもの（低
価格のもの）を使用し、これに応じてパルスジエネレー
タ４の分解能を選定すればよいことになる。
ツプダウンカウンタ値）が不定になるので、これをリセ
ツトし、絶対位置を出すために、D1ビツトの1/2に相当
する角度、即ちモータ軸で2K-1のパルス分だけモータ２
を回転させるという操作が必要となるが、これは実際に
は極めて微小回転、短時間で行えるものであり、事実上
は絶対位置の検出を行つていることになる。また、総合
分解能は2N+Kビツトであり、伝達機構３の回転比（1:
M）を考慮すると、 となる。従つて、エンコーダ５は分解能の低いもの（低
価格のもの）を使用し、これに応じてパルスジエネレー
タ４の分解能を選定すればよいことになる。
H.発明の効果 以上のように本発明によれば、アブソリユートエンコ
ーダとパルスジエネレータを用い、このパルスジエネレ
ータのパルス列をアツプダウンカウンタでカウントして
分解能を高めようとしたので、低価格のアブソリユート
エンコーダを使用しても総合分解能の向上が図れるとと
もに、コストの低減が可能となる。また、原点リミツト
スイツチやパルスジエネレータの原点パルスが不要とな
るので、構成や回路が簡単である。更に、アームの軸で
位置検出が可能なので、モータとアームの間の伝達機構
の精度をあまり高める必要がなくなり、製作が容易にな
るといつた利点がある。
ーダとパルスジエネレータを用い、このパルスジエネレ
ータのパルス列をアツプダウンカウンタでカウントして
分解能を高めようとしたので、低価格のアブソリユート
エンコーダを使用しても総合分解能の向上が図れるとと
もに、コストの低減が可能となる。また、原点リミツト
スイツチやパルスジエネレータの原点パルスが不要とな
るので、構成や回路が簡単である。更に、アームの軸で
位置検出が可能なので、モータとアームの間の伝達機構
の精度をあまり高める必要がなくなり、製作が容易にな
るといつた利点がある。
第１図は本発明に係る位置検出装置の一実施例を示す構
成図、第２図は実施例の回路図、第３図は動作説明のた
めのタイムチヤートである。 １……アーム、２……モータ、３……伝達機構、４……
パルスジエネレータ、５……アブソリユートエンコー
ダ、６……アツプダウンカウンタ、７……CPU、８……
パルス前後縁検出回路。
成図、第２図は実施例の回路図、第３図は動作説明のた
めのタイムチヤートである。 １……アーム、２……モータ、３……伝達機構、４……
パルスジエネレータ、５……アブソリユートエンコー
ダ、６……アツプダウンカウンタ、７……CPU、８……
パルス前後縁検出回路。
Claims (1)
- 【請求項１】所要の回転比の伝達機構を介してモータの
回転軸と連結されたロボットやNC等におけるアーム軸に
アブソリュートエンコーダを取り付け、アーム、ワーク
等の絶対位置を検出する位置検出装置において、 前記モータの回転軸にパルスジェネレータを取り付け、
そのパルス列をアップダウンカウンタでカウントしてそ
のカウント結果をCPUに供給する一方、前記アブソリュ
ートエンコーダの絶対位置データの最下位ビット（LS
B）のパルス前後縁を検出する回路を設け、その検出回
路で検出したパルス前後縁毎に前記アップダウンカウン
タをリセットしたことを特徴とする位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61274980A JPH0823502B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61274980A JPH0823502B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128226A JPS63128226A (ja) | 1988-05-31 |
| JPH0823502B2 true JPH0823502B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=17549239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61274980A Expired - Lifetime JPH0823502B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0823502B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5181779A (en) * | 1989-11-22 | 1993-01-26 | Nippon Steel Corporation | Thermocouple temperature sensor and a method of measuring the temperature of molten iron |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5980186A (ja) * | 1982-10-26 | 1984-05-09 | Fanuc Ltd | モ−タのロ−タ位置検出回路 |
-
1986
- 1986-11-18 JP JP61274980A patent/JPH0823502B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63128226A (ja) | 1988-05-31 |
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