JPH09311134A - 電動機用回転数検出回路 - Google Patents
電動機用回転数検出回路Info
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- JPH09311134A JPH09311134A JP12849096A JP12849096A JPH09311134A JP H09311134 A JPH09311134 A JP H09311134A JP 12849096 A JP12849096 A JP 12849096A JP 12849096 A JP12849096 A JP 12849096A JP H09311134 A JPH09311134 A JP H09311134A
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- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims abstract description 44
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 16
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
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- Manipulation Of Pulses (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電動機の回転数が設定値を超えているか否かを
検出する電動機用回転数検出回路の構成を簡単にしてコ
ストの低減を図る。 【解決手段】矩形波状の回転数検出信号Ｖn の各立上り
で一定の時間幅のエッジ検出パルスＶp を発生するエッ
ジ検出回路１と、エッジ検出パルスを積分する積分回路
２と、積分回路２の出力電圧を基準電圧と比較して検出
信号Ｖs を出力する比較回路３とを設ける。エッジ検出
回路１は、回転数検出信号Ｖn を積分する積分回路５
と、積分回路５から得られる遅延信号Ｖd をしきい値電
圧Ｖr1と比較してレベル弁別信号Ｖb を出力するレベル
弁別回路６と、回転検出信号Ｖn 及びレベル弁別信号Ｖ
b の双方が高レベルのときにのみ高レベルになるパルス
をエッジ検出パルスＶp として出力するアンド回路７と
により構成する。
検出する電動機用回転数検出回路の構成を簡単にしてコ
ストの低減を図る。 【解決手段】矩形波状の回転数検出信号Ｖn の各立上り
で一定の時間幅のエッジ検出パルスＶp を発生するエッ
ジ検出回路１と、エッジ検出パルスを積分する積分回路
２と、積分回路２の出力電圧を基準電圧と比較して検出
信号Ｖs を出力する比較回路３とを設ける。エッジ検出
回路１は、回転数検出信号Ｖn を積分する積分回路５
と、積分回路５から得られる遅延信号Ｖd をしきい値電
圧Ｖr1と比較してレベル弁別信号Ｖb を出力するレベル
弁別回路６と、回転検出信号Ｖn 及びレベル弁別信号Ｖ
b の双方が高レベルのときにのみ高レベルになるパルス
をエッジ検出パルスＶp として出力するアンド回路７と
により構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機の回転数が
設定値を超えているか否かを検出する電動機用回転数検
出回路に関するものである。
設定値を超えているか否かを検出する電動機用回転数検
出回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電動機の回転数が設定値以下に低下した
りあるいは設定値を超えて上昇したりした場合に、この
回転数の低下または上昇を検知するため、回転数検出回
路が用いられている。
りあるいは設定値を超えて上昇したりした場合に、この
回転数の低下または上昇を検知するため、回転数検出回
路が用いられている。
【０００３】図４は、従来のこの種の電動機用回転数検
出回路を示したものである。また図５は、図４の回路の
各部の電圧波形を示したもので、（Ａ）ないし（Ｅ）の
それぞれの左半部は電動機の回転数が設定値以下の低回
転数の場合の波形を示し、右半部は電動機の回転数が設
定値を超えた高回転数の場合の波形を示している。
出回路を示したものである。また図５は、図４の回路の
各部の電圧波形を示したもので、（Ａ）ないし（Ｅ）の
それぞれの左半部は電動機の回転数が設定値以下の低回
転数の場合の波形を示し、右半部は電動機の回転数が設
定値を超えた高回転数の場合の波形を示している。
【０００４】図４に示した回転数検出回路は、図示しな
い電動機の回転数の上昇に伴って高レベル（Ｈレベル）
の状態を保持する期間が短かくなっていく矩形波状の回
転検出信号Ｖn （図５Ａ）を入力として、該回転検出信
号の立上りエッジで高レベルの状態を保持する期間が一
定のエッジ検出パルスＶp （図５Ｃ）を出力するエッジ
検出回路１と、エッジ検出パルスＶp を積分するパルス
積分回路２と、該パルス積分回路２が出力する積分電圧
Ｖi （図５Ｄ）を基準電圧Ｖr2（図５Ｄ参照）と比較し
て、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2以下のときに高レベル
の状態になり、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2を超えてい
るときに低レベル（Ｌレベル）の状態になる検出信号Ｖ
s （図５Ｅ）を出力する比較回路３とにより構成されて
いる。
い電動機の回転数の上昇に伴って高レベル（Ｈレベル）
の状態を保持する期間が短かくなっていく矩形波状の回
転検出信号Ｖn （図５Ａ）を入力として、該回転検出信
号の立上りエッジで高レベルの状態を保持する期間が一
定のエッジ検出パルスＶp （図５Ｃ）を出力するエッジ
検出回路１と、エッジ検出パルスＶp を積分するパルス
積分回路２と、該パルス積分回路２が出力する積分電圧
Ｖi （図５Ｄ）を基準電圧Ｖr2（図５Ｄ参照）と比較し
て、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2以下のときに高レベル
の状態になり、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2を超えてい
るときに低レベル（Ｌレベル）の状態になる検出信号Ｖ
s （図５Ｅ）を出力する比較回路３とにより構成されて
いる。
【０００５】回転検出信号Ｖn は例えば、電動機の回転
軸に取り付けられたロータリエンコーダにより得られる
信号である。
軸に取り付けられたロータリエンコーダにより得られる
信号である。
【０００６】エッジ検出回路１は、ＮＰＮトランジスタ
Ｑ11，ダイオードＤ11，コンデンサＣ11及び抵抗Ｒ11，
Ｒ12からなっていて、入力端子４から入力される回転検
出信号Ｖn の立上りのエッジ部でトリガ信号Ｖt （図５
Ｂ）を出力するトリガ信号発生回路９と、トリガ信号Ｖ
t によりトリガされる単安定マルチバイブレータ集積回
路ＩＣ３と抵抗Ｒ13及びコンデンサＣ12とからなってい
て一定のパルス幅Ｔ´を有するエッジ検出パルスＶp を
出力する一定パルス発生回路１０とにより構成されてい
る。なお、一定パルス幅Ｔ´は、抵抗Ｒ13とコンデンサ
Ｃ12とによる時定数により決まる。
Ｑ11，ダイオードＤ11，コンデンサＣ11及び抵抗Ｒ11，
Ｒ12からなっていて、入力端子４から入力される回転検
出信号Ｖn の立上りのエッジ部でトリガ信号Ｖt （図５
Ｂ）を出力するトリガ信号発生回路９と、トリガ信号Ｖ
t によりトリガされる単安定マルチバイブレータ集積回
路ＩＣ３と抵抗Ｒ13及びコンデンサＣ12とからなってい
て一定のパルス幅Ｔ´を有するエッジ検出パルスＶp を
出力する一定パルス発生回路１０とにより構成されてい
る。なお、一定パルス幅Ｔ´は、抵抗Ｒ13とコンデンサ
Ｃ12とによる時定数により決まる。
【０００７】パルス積分回路２は、コンデンサＣ13と抵
抗Ｒ14及びＲ15とからなっていて、エッジ検出パルスＶ
p を平滑して電動機の回転数に比例した積分電圧Ｖi を
出力する。
抗Ｒ14及びＲ15とからなっていて、エッジ検出パルスＶ
p を平滑して電動機の回転数に比例した積分電圧Ｖi を
出力する。
【０００８】また比較回路３は、電圧比較器ＩＣ２と、
図示しない定電圧直流電源から得られる電源電圧Ｅb を
分圧して電動機の設定回転数に比例する大きさの基準電
圧Ｖr2を発生する分圧用抵抗Ｒ6 ，Ｒ7 とからなってい
る。比較回路３は、積分電圧Ｖi と基準電圧Ｖr2とを比
較して、電動機の回転数が設定回転数よりも低いときと
高いときとでレベルが異なる検出信号Ｖs を出力端子８
から出力する。この検出信号のレベルから電動機の回転
数が設定回転数を超えているか否かを検出することがで
きる。図示の例では、積分電圧Ｖi 及び基準電圧Ｖr2が
それぞれ比較器ＩＣ２の反転入力端子及び非反転入力端
子に入力されているため、電動機の回転数が設定回転数
よりも低いときに検出信号Ｖs が高レベルの状態にな
り、電動機の回転数が設定回転数を超えたときに検出信
号Ｖs が低レベルの状態になる。
図示しない定電圧直流電源から得られる電源電圧Ｅb を
分圧して電動機の設定回転数に比例する大きさの基準電
圧Ｖr2を発生する分圧用抵抗Ｒ6 ，Ｒ7 とからなってい
る。比較回路３は、積分電圧Ｖi と基準電圧Ｖr2とを比
較して、電動機の回転数が設定回転数よりも低いときと
高いときとでレベルが異なる検出信号Ｖs を出力端子８
から出力する。この検出信号のレベルから電動機の回転
数が設定回転数を超えているか否かを検出することがで
きる。図示の例では、積分電圧Ｖi 及び基準電圧Ｖr2が
それぞれ比較器ＩＣ２の反転入力端子及び非反転入力端
子に入力されているため、電動機の回転数が設定回転数
よりも低いときに検出信号Ｖs が高レベルの状態にな
り、電動機の回転数が設定回転数を超えたときに検出信
号Ｖs が低レベルの状態になる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記のような回転数検
出回路においては、エッジ検出回路１が発生するエッジ
検出パルスＶp のパルス幅Ｔ´を、電動機の回転数の如
何に係わりなく一定に保つことが必要である。図４に示
した従来の電動機用回転数検出回路では、エッジ検出パ
ルスＶp のパルス幅Ｔ´を一定値に保持するために、該
エッジ検出回路に高価な単安定マルチバイブレータ（図
４の例では集積回路ＩＣ３）を用いていたため、回転数
検出回路の製造コストが高くなるという問題があった。
出回路においては、エッジ検出回路１が発生するエッジ
検出パルスＶp のパルス幅Ｔ´を、電動機の回転数の如
何に係わりなく一定に保つことが必要である。図４に示
した従来の電動機用回転数検出回路では、エッジ検出パ
ルスＶp のパルス幅Ｔ´を一定値に保持するために、該
エッジ検出回路に高価な単安定マルチバイブレータ（図
４の例では集積回路ＩＣ３）を用いていたため、回転数
検出回路の製造コストが高くなるという問題があった。
【００１０】本発明の目的は、高価な単安定マルチバイ
ブレータを用いることなく、簡単な構成でエッジ検出回
路を実現して製造コストの低減を図ることができるよう
にした電動機用回転数検出回路を提供することにある。
ブレータを用いることなく、簡単な構成でエッジ検出回
路を実現して製造コストの低減を図ることができるよう
にした電動機用回転数検出回路を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、電動機の回転
数の上昇に伴って高レベルの状態を保持する期間が短く
なる矩形波状の回転検出信号を入力として該回転検出信
号の立上りのエッジでエッジ検出パルスを発生するエッ
ジ検出回路と、エッジ検出パルスを積分するパルス積分
回路と、このパルス積分回路が出力する積分電圧を基準
電圧と比較して、該積分電圧が基準電圧を超えたときに
検出信号を出力する電圧比較器とを備えて、電動機の回
転数が設定値を超えているか否かを検出する電動機用回
転数検出回路に係わるものである。
数の上昇に伴って高レベルの状態を保持する期間が短く
なる矩形波状の回転検出信号を入力として該回転検出信
号の立上りのエッジでエッジ検出パルスを発生するエッ
ジ検出回路と、エッジ検出パルスを積分するパルス積分
回路と、このパルス積分回路が出力する積分電圧を基準
電圧と比較して、該積分電圧が基準電圧を超えたときに
検出信号を出力する電圧比較器とを備えて、電動機の回
転数が設定値を超えているか否かを検出する電動機用回
転数検出回路に係わるものである。
【００１２】本発明の電動機用回転数検出回路では、エ
ッジ検出回路を、回転検出信号を積分する回転検出用積
分回路と、該回転検出用積分回路の出力電圧がしきい値
未満のときに出力が高レベルの状態になり、回転検出用
積分回路の出力電圧がしきい値以上になったときに出力
が低レベルの状態になるレベル弁別回路と、回転検出信
号及びレベル弁別回路の出力の双方が高レベルの状態に
ある期間のみ高レベルの状態を保持するパルス信号をエ
ッジ検出パルスとして出力するアンド回路とを設けるこ
とにより構成した。
ッジ検出回路を、回転検出信号を積分する回転検出用積
分回路と、該回転検出用積分回路の出力電圧がしきい値
未満のときに出力が高レベルの状態になり、回転検出用
積分回路の出力電圧がしきい値以上になったときに出力
が低レベルの状態になるレベル弁別回路と、回転検出信
号及びレベル弁別回路の出力の双方が高レベルの状態に
ある期間のみ高レベルの状態を保持するパルス信号をエ
ッジ検出パルスとして出力するアンド回路とを設けるこ
とにより構成した。
【００１３】上記回転検出用積分回路は、回転検出信号
が入力される非接地側入力端子に一端が接続された抵抗
と該抵抗の他端と接地間に接続されて回転数検出信号に
より該抵抗を通して充電されるコンデンサとからなって
いて該コンデンサの両端に回転検出用積分電圧を発生す
る回路により構成できる。
が入力される非接地側入力端子に一端が接続された抵抗
と該抵抗の他端と接地間に接続されて回転数検出信号に
より該抵抗を通して充電されるコンデンサとからなって
いて該コンデンサの両端に回転検出用積分電圧を発生す
る回路により構成できる。
【００１４】また上記レベル弁別回路は、一定の電源電
圧を分圧して前記回転検出用積分電圧の波高値よりも低
いレベルのしきい値電圧を発生するしきい値電圧発生用
分圧回路と、前記回転検出用積分電圧としきい値電圧と
を比較して回転検出用積分電圧のレベルがしきい値電圧
のレベルよりも低いときに高レベルの状態を保ち、回転
検出用積分電圧がしきい値電圧以上になったときにほぼ
接地電位まで低下する出力信号を発生する電圧比較器と
により構成することができる。
圧を分圧して前記回転検出用積分電圧の波高値よりも低
いレベルのしきい値電圧を発生するしきい値電圧発生用
分圧回路と、前記回転検出用積分電圧としきい値電圧と
を比較して回転検出用積分電圧のレベルがしきい値電圧
のレベルよりも低いときに高レベルの状態を保ち、回転
検出用積分電圧がしきい値電圧以上になったときにほぼ
接地電位まで低下する出力信号を発生する電圧比較器と
により構成することができる。
【００１５】更にアンド回路は、回転数検出信号が入力
される端子に一端が接続された抵抗と該抵抗の他端にア
ノードが接続されるとともにカソードが上記電圧比較器
の出力端子に接続されたダイオードとを備えて、回転検
出信号及び電圧比較器の出力信号の双方が高レベルの状
態にある期間のみ高レベルの状態を保持するパルス信号
をエッジ検出パルスとしてダイオードのカソードと接地
電位部との間に発生させる回路により構成できる。
される端子に一端が接続された抵抗と該抵抗の他端にア
ノードが接続されるとともにカソードが上記電圧比較器
の出力端子に接続されたダイオードとを備えて、回転検
出信号及び電圧比較器の出力信号の双方が高レベルの状
態にある期間のみ高レベルの状態を保持するパルス信号
をエッジ検出パルスとしてダイオードのカソードと接地
電位部との間に発生させる回路により構成できる。
【００１６】上記レベル弁別回路はまた、接地電位部に
接続された接地側端子と非接地側端子と回転検出用積分
電圧が入力される制御端子とを有して、回転検出用積分
電圧のレベルがしきい値レベル未満のときに接地側端子
と非接地側端子との間をオフ状態にし、回転検出用積分
電圧がしきい値レベル以上になったときに接地側端子と
非接地側端子との間をオン状態にする半導体スイッチに
より構成することもできる。この場合、アンド回路のダ
イオードのカソードは半導体スイッチの非接地側端子に
接続する。
接続された接地側端子と非接地側端子と回転検出用積分
電圧が入力される制御端子とを有して、回転検出用積分
電圧のレベルがしきい値レベル未満のときに接地側端子
と非接地側端子との間をオフ状態にし、回転検出用積分
電圧がしきい値レベル以上になったときに接地側端子と
非接地側端子との間をオン状態にする半導体スイッチに
より構成することもできる。この場合、アンド回路のダ
イオードのカソードは半導体スイッチの非接地側端子に
接続する。
【００１７】エッジ検出回路を上記のように構成する
と、回転検出信号（図２Ａ）は回転検出用積分回路によ
り、図２（Ｂ）に示すようにエッジの立上り及び立下り
が緩やかな波形の信号に変換される。そのため、回転検
出用積分回路の出力電圧がしきい値未満のときに高レベ
ルの状態になるレベル弁別回路の出力電圧は、図２
（Ｃ）に示すように、その立下り時期が回転検出信号の
エッジの立上り時期より一定時間だけ遅れた矩形波状の
電圧となる。従って、アンド回路から得られるエッジ検
出パルスは、図２（Ｄ）に示したように、一定時間の間
高レベルの状態を保持する矩形波状のパルスとなる。
と、回転検出信号（図２Ａ）は回転検出用積分回路によ
り、図２（Ｂ）に示すようにエッジの立上り及び立下り
が緩やかな波形の信号に変換される。そのため、回転検
出用積分回路の出力電圧がしきい値未満のときに高レベ
ルの状態になるレベル弁別回路の出力電圧は、図２
（Ｃ）に示すように、その立下り時期が回転検出信号の
エッジの立上り時期より一定時間だけ遅れた矩形波状の
電圧となる。従って、アンド回路から得られるエッジ検
出パルスは、図２（Ｄ）に示したように、一定時間の間
高レベルの状態を保持する矩形波状のパルスとなる。
【００１８】上記回転検出用積分回路は抵抗とコンデン
サとにより構成すればよく、またレベル弁別回路は分圧
回路と電圧比較器とにより構成したり、入力電圧が所定
のしきい値レベルを超えたときにオン状態になる半導体
スイッチ素子により構成すればよいため、高価な単安定
マルチバイブレータを用いることなく、僅かな部品によ
りエッジ検出回路を構成することができ、コストの低減
を図ることができる。
サとにより構成すればよく、またレベル弁別回路は分圧
回路と電圧比較器とにより構成したり、入力電圧が所定
のしきい値レベルを超えたときにオン状態になる半導体
スイッチ素子により構成すればよいため、高価な単安定
マルチバイブレータを用いることなく、僅かな部品によ
りエッジ検出回路を構成することができ、コストの低減
を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る電動機用回転
数検出回路の構成例を示し、また図２は図１の各部の電
圧波形を時間ｔに対して示している。図２（Ａ）ないし
（Ｆ）のそれぞれの左半部は電動機の回転数が設定値以
下のときの波形を示し、右半部は電動機の回転数が設定
値を超えたときの波形を示している。
数検出回路の構成例を示し、また図２は図１の各部の電
圧波形を時間ｔに対して示している。図２（Ａ）ないし
（Ｆ）のそれぞれの左半部は電動機の回転数が設定値以
下のときの波形を示し、右半部は電動機の回転数が設定
値を超えたときの波形を示している。
【００２０】図１において、１は図示しない電動機の回
転数の上昇に伴って高レベルの状態を保持する期間が短
くなる矩形波状の回転検出信号Ｖn （図２Ａ）を入力と
して該回転検出信号Ｖn の立上りのエッジでエッジ検出
パルスＶp （図２Ｄ）を発生するエッジ検出回路であ
る。また２はエッジ検出パルスＶp を積分するパルス積
分回路、３はパルス積分回路２が出力する積分電圧Ｖi
（図２Ｅ）を基準電圧Ｖr2と比較（図２Ｅ参照）して、
積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2以下のときに高レベルの状
態になり、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2を超えていると
きに低レベルの状態になる検出信号Ｖs （図２Ｆ）を出
力する比較回路である。
転数の上昇に伴って高レベルの状態を保持する期間が短
くなる矩形波状の回転検出信号Ｖn （図２Ａ）を入力と
して該回転検出信号Ｖn の立上りのエッジでエッジ検出
パルスＶp （図２Ｄ）を発生するエッジ検出回路であ
る。また２はエッジ検出パルスＶp を積分するパルス積
分回路、３はパルス積分回路２が出力する積分電圧Ｖi
（図２Ｅ）を基準電圧Ｖr2と比較（図２Ｅ参照）して、
積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2以下のときに高レベルの状
態になり、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2を超えていると
きに低レベルの状態になる検出信号Ｖs （図２Ｆ）を出
力する比較回路である。
【００２１】エッジ検出回路１に入力される回転検出信
号Ｖn は、例えば回転数を検出しようとする電動機の回
転子側に取付けられたロータリエンコーダの出力信号で
ある。ロータリエンコーダとしては、例えば、永久磁石
により生ずる磁束を、該電動機の固定子側に設けられた
ホール素子により検出して、該ホール素子の出力を用い
て矩形波信号を得るようにしたものや、該永久磁石によ
って生ずる磁束の変化により、電動機の固定子側に設け
られた信号コイルに誘起する電圧を波形整形して矩形波
矩信号を得るようにしたもの等がある。また等角度間隔
で多数のスリットを有して電動機の回転軸に取り付けら
れたコード円盤と、該円盤を間にして対向配置された発
光素子及び受光素子とからなっていて、コード円盤のス
リットが発光素子及び受光素子の位置を通過する毎に受
光素子からパルス信号を発生させるようにしたロータリ
エンコーダが用いられる場合もある。
号Ｖn は、例えば回転数を検出しようとする電動機の回
転子側に取付けられたロータリエンコーダの出力信号で
ある。ロータリエンコーダとしては、例えば、永久磁石
により生ずる磁束を、該電動機の固定子側に設けられた
ホール素子により検出して、該ホール素子の出力を用い
て矩形波信号を得るようにしたものや、該永久磁石によ
って生ずる磁束の変化により、電動機の固定子側に設け
られた信号コイルに誘起する電圧を波形整形して矩形波
矩信号を得るようにしたもの等がある。また等角度間隔
で多数のスリットを有して電動機の回転軸に取り付けら
れたコード円盤と、該円盤を間にして対向配置された発
光素子及び受光素子とからなっていて、コード円盤のス
リットが発光素子及び受光素子の位置を通過する毎に受
光素子からパルス信号を発生させるようにしたロータリ
エンコーダが用いられる場合もある。
【００２２】エッジ検出回路１は、回転検出用積分回路
５と、レベル弁別回路６と、アンド回路７とにより構成
されている。
５と、レベル弁別回路６と、アンド回路７とにより構成
されている。
【００２３】回転検出用積分回路５は、回転検出信号Ｖ
n が入力される非接地側入力端子４に一端が接続された
抵抗Ｒ1 と該抵抗Ｒ1 の他端と接地間に接続されたコン
デンサＣ1 とからなっている。
n が入力される非接地側入力端子４に一端が接続された
抵抗Ｒ1 と該抵抗Ｒ1 の他端と接地間に接続されたコン
デンサＣ1 とからなっている。
【００２４】レベル弁別回路６は、抵抗Ｒ2 と抵抗Ｒ3
との直列回路からなっていて電源電圧Ｅb を分圧してし
きい値電圧Ｖr1を発生するしきい値電圧発生用分圧回路
と、電圧比較器ＩＣ１とにより構成されていて、電圧比
較器ＩＣ１の反転入力端子は回転検出用積分回路のコン
デンサＣ1 の非接地側端子に接続され、非反転入力端子
はしきい値電圧発生用分圧回路の分圧点に接続されてい
る。
との直列回路からなっていて電源電圧Ｅb を分圧してし
きい値電圧Ｖr1を発生するしきい値電圧発生用分圧回路
と、電圧比較器ＩＣ１とにより構成されていて、電圧比
較器ＩＣ１の反転入力端子は回転検出用積分回路のコン
デンサＣ1 の非接地側端子に接続され、非反転入力端子
はしきい値電圧発生用分圧回路の分圧点に接続されてい
る。
【００２５】アンド回路７は、一端が非接地側入力端子
４に接続された抵抗Ｒ4 と該抵抗Ｒ4 の他端にアノード
が接続されたダイオードＤ1 との直列回路と電圧比較器
ＩＣ１の出力端子をダイオードＤ1 のカソードに接続す
る配線とからなっている。
４に接続された抵抗Ｒ4 と該抵抗Ｒ4 の他端にアノード
が接続されたダイオードＤ1 との直列回路と電圧比較器
ＩＣ１の出力端子をダイオードＤ1 のカソードに接続す
る配線とからなっている。
【００２６】パルス積分回路２は、一端がアンド回路７
の出力端子に接続された抵抗Ｒ5 と、該抵抗Ｒ5 の他端
と接地間に接続されたコンデンサＣ2 とからなり、比較
回路３は、電圧比較器ＩＣ２と、抵抗６及びＲ7 の直列
回路からなる分圧回路とにより構成されている。電圧比
較器ＩＣ２の非反転入力端子は抵抗Ｒ6 とＲ7 との接続
点に接続され、反転入力端子はコンデンサＣ2 の非接地
側端子に接続されている。電圧比較器ＩＣ２の出力端子
は回転数検出回路の出力端子８に接続されている。
の出力端子に接続された抵抗Ｒ5 と、該抵抗Ｒ5 の他端
と接地間に接続されたコンデンサＣ2 とからなり、比較
回路３は、電圧比較器ＩＣ２と、抵抗６及びＲ7 の直列
回路からなる分圧回路とにより構成されている。電圧比
較器ＩＣ２の非反転入力端子は抵抗Ｒ6 とＲ7 との接続
点に接続され、反転入力端子はコンデンサＣ2 の非接地
側端子に接続されている。電圧比較器ＩＣ２の出力端子
は回転数検出回路の出力端子８に接続されている。
【００２７】上記の回路において、回転数検出回路の非
接地側入力端子４から入力される矩形波状の回転検出信
号Ｖn （図２Ａ）は、回転検出用積分回路５に入力され
て積分されることにより、図２（Ｂ）に示すようにエッ
ジの立上り及び立下りが緩やかになった波形の遅延信号
Ｖd に変換される。この遅延信号Ｖd はレベル弁別回路
６の電圧比較器ＩＣ１によりしきい値電圧Ｖr1と比較
（図２Ｂ参照）される。電圧比較器ＩＣ1 は、遅延信号
Ｖd がしきい値電圧Ｖr1よりも低いときに高レベルの状
態を保持し、遅延信号Ｖd がしきい値電圧Ｖr1以上にな
っているときに低レベル（ほぼ接地電位）の状態を保持
するレベル弁別信号Ｖb （図２Ｃ）を出力する。レベル
弁別信号Ｖb は、その立上りエッジ及び立下りエッジが
それぞれ回転検出信号Ｖn の立下りエッジ及び立上りエ
ッジより一定時間だけ遅れて生ずる矩形波状の電圧信号
となる。
接地側入力端子４から入力される矩形波状の回転検出信
号Ｖn （図２Ａ）は、回転検出用積分回路５に入力され
て積分されることにより、図２（Ｂ）に示すようにエッ
ジの立上り及び立下りが緩やかになった波形の遅延信号
Ｖd に変換される。この遅延信号Ｖd はレベル弁別回路
６の電圧比較器ＩＣ１によりしきい値電圧Ｖr1と比較
（図２Ｂ参照）される。電圧比較器ＩＣ1 は、遅延信号
Ｖd がしきい値電圧Ｖr1よりも低いときに高レベルの状
態を保持し、遅延信号Ｖd がしきい値電圧Ｖr1以上にな
っているときに低レベル（ほぼ接地電位）の状態を保持
するレベル弁別信号Ｖb （図２Ｃ）を出力する。レベル
弁別信号Ｖb は、その立上りエッジ及び立下りエッジが
それぞれ回転検出信号Ｖn の立下りエッジ及び立上りエ
ッジより一定時間だけ遅れて生ずる矩形波状の電圧信号
となる。
【００２８】アンド回路７は、抵抗Ｒ4 及びダイオード
Ｄ1 を通った回転検出信号Ｖn とレベル弁別回路６から
出力されるレベル弁別信号Ｖb との双方が高レベルの状
態にある期間Ｔの間のみ高レベルの状態を保持するパル
ス信号を、エッジ検出信号Ｖp （図２Ｄ）として出力す
る。エッジ検出信号Ｖp が高レベルの状態にある期間Ｔ
は、回転検出用積分回路５の時定数やレベル弁別回路６
の分圧用抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 の抵抗値を選定することにより
適宜に調節できる。
Ｄ1 を通った回転検出信号Ｖn とレベル弁別回路６から
出力されるレベル弁別信号Ｖb との双方が高レベルの状
態にある期間Ｔの間のみ高レベルの状態を保持するパル
ス信号を、エッジ検出信号Ｖp （図２Ｄ）として出力す
る。エッジ検出信号Ｖp が高レベルの状態にある期間Ｔ
は、回転検出用積分回路５の時定数やレベル弁別回路６
の分圧用抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 の抵抗値を選定することにより
適宜に調節できる。
【００２９】エッジ検出パルスＶp はパルス積分回路２
に入力されて積分される。積分回路２は、図２（Ｅ）に
示すように、電動機の回転数に比例した大きさの積分電
圧Ｖi を出力する。
に入力されて積分される。積分回路２は、図２（Ｅ）に
示すように、電動機の回転数に比例した大きさの積分電
圧Ｖi を出力する。
【００３０】比較回路３は、抵抗Ｒ6 ，Ｒ7 からなる分
圧回路により電源電圧Ｅb を分圧することにより電動機
の設定回転数に比例する大きさをもつ基準電圧Ｖr2（図
２Ｅ）を発生させて、該基準電圧Ｖr2を比較器ＩＣ2 に
より積分電圧Ｖi と比較する。比較器ＩＣ2 は、積分電
圧Ｖi が基準電圧Ｖr2以下のときに高レベルの状態を保
持し、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2を超えているときに
低レベルの状態を保持する検出信号Ｖs （図２Ｆ）を出
力端子８から出力する。従って、この検出信号Ｖs が低
レベルであるか高レベルであるかにより、電動機の回転
数が設定値を超えているか設定値以下であるかを検出す
ることができる。
圧回路により電源電圧Ｅb を分圧することにより電動機
の設定回転数に比例する大きさをもつ基準電圧Ｖr2（図
２Ｅ）を発生させて、該基準電圧Ｖr2を比較器ＩＣ2 に
より積分電圧Ｖi と比較する。比較器ＩＣ2 は、積分電
圧Ｖi が基準電圧Ｖr2以下のときに高レベルの状態を保
持し、積分電圧Ｖi が基準電圧Ｖr2を超えているときに
低レベルの状態を保持する検出信号Ｖs （図２Ｆ）を出
力端子８から出力する。従って、この検出信号Ｖs が低
レベルであるか高レベルであるかにより、電動機の回転
数が設定値を超えているか設定値以下であるかを検出す
ることができる。
【００３１】上記の例では、抵抗Ｒ2 及びＲ3 の直列回
路からなるしきい値電圧発生用分圧回路と電圧比較器Ｉ
Ｃ1 とによりレベル弁別回路６を構成したが、このレベ
ル弁別回路は、コンデンサＣ1 の両端に得られる積分電
圧のレベルが該積分電圧の波高値（最大値）よりも低く
設定された所定のしきい値よりも高いか低いかを弁別す
ることができる回路であればよく、上記の例に限定され
ない。例えば、接地電位部に接続された接地側端子と非
接地側端子と回転検出用積分電圧が入力される制御端子
とを有して、回転検出用積分電圧のレベルがしきい値レ
ベル未満のときに接地側端子と非接地側端子との間をオ
フ状態にし、該回転検出用積分電圧がしきい値レベル以
上になったときに接地側端子と非接地側端子との間をオ
ン状態にする半導体スイッチにより上記レベル弁別回路
を構成することもできる。
路からなるしきい値電圧発生用分圧回路と電圧比較器Ｉ
Ｃ1 とによりレベル弁別回路６を構成したが、このレベ
ル弁別回路は、コンデンサＣ1 の両端に得られる積分電
圧のレベルが該積分電圧の波高値（最大値）よりも低く
設定された所定のしきい値よりも高いか低いかを弁別す
ることができる回路であればよく、上記の例に限定され
ない。例えば、接地電位部に接続された接地側端子と非
接地側端子と回転検出用積分電圧が入力される制御端子
とを有して、回転検出用積分電圧のレベルがしきい値レ
ベル未満のときに接地側端子と非接地側端子との間をオ
フ状態にし、該回転検出用積分電圧がしきい値レベル以
上になったときに接地側端子と非接地側端子との間をオ
ン状態にする半導体スイッチにより上記レベル弁別回路
を構成することもできる。
【００３２】図３は、レベル弁別回路６を半導体スイッ
チにより構成した例を示したもので、この例では、半導
体スイッチとしてＮＰＮトランジスタＱ1 を用いて、該
トランジスタＱ1 によりレベル弁別回路を構成してい
る。トランジスタＱ1 のエミッタが半導体スイッチの接
地側端子として接地され、コレクタが非接地側端子とし
てアンド回路７を構成するダイオードＤ1 のカソードに
接続されている。またトランジスタＱ1 のベースは制御
端子として回転検出用積分回路５の出力端子（コンデン
サＣ1 の非接地側端子）に接続されている。
チにより構成した例を示したもので、この例では、半導
体スイッチとしてＮＰＮトランジスタＱ1 を用いて、該
トランジスタＱ1 によりレベル弁別回路を構成してい
る。トランジスタＱ1 のエミッタが半導体スイッチの接
地側端子として接地され、コレクタが非接地側端子とし
てアンド回路７を構成するダイオードＤ1 のカソードに
接続されている。またトランジスタＱ1 のベースは制御
端子として回転検出用積分回路５の出力端子（コンデン
サＣ1 の非接地側端子）に接続されている。
【００３３】図３に示したレベル弁別回路６では、トラ
ンジスタＱ1 を導通させるために該トランジスタのエミ
ッタベース間に与える必要がある電圧の値がしきい値電
圧Ｖr1となる。
ンジスタＱ1 を導通させるために該トランジスタのエミ
ッタベース間に与える必要がある電圧の値がしきい値電
圧Ｖr1となる。
【００３４】図３に示されたエッジ検出回路１において
は、回転検出信号Ｖn が高レベルの状態にあり、かつ回
転検出用積分回路５から出力される遅延信号Ｖl の大き
さがしきい値Ｖr1未満であってトランジスタＱ1 が遮断
状態にある期間のみ高レベルの状態となるパルスがエッ
ジ検出パルスＶp として出力される。
は、回転検出信号Ｖn が高レベルの状態にあり、かつ回
転検出用積分回路５から出力される遅延信号Ｖl の大き
さがしきい値Ｖr1未満であってトランジスタＱ1 が遮断
状態にある期間のみ高レベルの状態となるパルスがエッ
ジ検出パルスＶp として出力される。
【００３５】図３に示した例のように、半導体スイッチ
によりレベル弁別回路６を構成した場合には、図１に示
した回路に比べて回転数検出精度がやや劣るが、レベル
弁別回路の構成を図１の例よりも簡単にすることができ
るため、図１の例よりも更にコストの低減を図ることが
できる。
によりレベル弁別回路６を構成した場合には、図１に示
した回路に比べて回転数検出精度がやや劣るが、レベル
弁別回路の構成を図１の例よりも簡単にすることができ
るため、図１の例よりも更にコストの低減を図ることが
できる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、単安定
マルチバイブレータのような高価な部品を用いることな
く、簡単な回路構成でエッジ検出回路を構成することが
できるため、電動機用回転数検出回路のコストの低減を
図ることができる利点がある。
マルチバイブレータのような高価な部品を用いることな
く、簡単な回路構成でエッジ検出回路を構成することが
できるため、電動機用回転数検出回路のコストの低減を
図ることができる利点がある。
【図１】本発明に係る検出回路の一構成例を示した回路
図である。
図である。
【図２】図１の回路の各部の電圧波形を示した波形図で
ある。
ある。
【図３】本発明に係る検出回路の他の構成例を示した回
路図である。
路図である。
【図４】従来例を示した回路図である。
【図５】図４の回路の各部の電圧波形を示した波形図で
ある。
ある。
１ エッジ検出回路 ２ パルス積分回路 ３ 比較回路 ５ 回転検出用積分回路 ６ レベル弁別回路 ７ アンド回路 ＩＣ１ 電圧比較器 ＩＣ２ 電圧比較器 Ｑ1 ＮＰＮトランジスタ Ｒ1 〜Ｒ7 抵抗 Ｃ1 ，Ｃ2 コンデンサ Ｄ1 ダイオード
Claims (3)
- 【請求項１】 電動機の回転数の上昇に伴って高レベル
の状態を保持する期間が短くなる矩形波状の回転検出信
号を入力として該回転検出信号の立上りのエッジでエッ
ジ検出パルスを発生するエッジ検出回路と、前記エッジ
検出パルスを積分するパルス積分回路と、前記パルス積
分回路が出力する積分電圧を基準電圧と比較して、該積
分電圧が基準電圧を超えたときに検出信号を出力する電
圧比較器とを備えて、電動機の回転数が設定値を超えて
いるか否かを検出する電動機用回転数検出回路におい
て、 前記エッジ検出回路は、前記回転検出信号を積分する回
転検出用積分回路と、前記回転検出用積分回路の出力電
圧がしきい値未満のときに出力が高レベルの状態にな
り、該回転検出用積分回路の出力電圧がしきい値以上に
なったときに出力が低レベルの状態になるレベル弁別回
路と、前記回転検出信号及びレベル弁別回路の出力の双
方が高レベルの状態にある期間のみ高レベルの状態を保
持するパルス信号を前記エッジ検出パルスとして出力す
るアンド回路とを具備してなる電動機用回転数検出回
路。 - 【請求項２】 電動機の回転数の上昇に伴って高レベル
の状態を保持する期間が短くなる矩形波状の回転検出信
号を入力として該回転検出信号の立上りのエッジでエッ
ジ検出パルスを発生するエッジ検出回路と、前記エッジ
検出パルスを積分するパルス積分回路と、前記パルス積
分回路が出力する積分電圧を基準電圧と比較して、該積
分電圧が基準電圧を超えたときに検出信号を出力する電
圧比較器とを備えて、電動機の回転数が設定値を超えて
いるか否かを検出する電動機用回転数検出回路におい
て、 前記エッジ検出回路は、 前記回転検出信号が入力される非接地側入力端子に一端
が接続された抵抗と該抵抗の他端と接地間に接続されて
前記回転数検出信号により該抵抗を通して充電されるコ
ンデンサとからなっていて該コンデンサの両端に回転検
出用積分電圧を発生する回転検出用積分回路と、 一定の電源電圧を分圧して前記回転検出用積分電圧の波
高値よりも低いレベルのしきい値電圧を発生するしきい
値電圧発生用分圧回路と前記回転検出用積分電圧と前記
しきい値電圧とを比較して回転検出用積分電圧がしきい
値電圧よりも低い時に高レベルの状態を保持し、回転検
出用積分電圧がしきい値電圧以上になったときにほぼ接
地電位になる出力信号を発生する電圧比較器とからなる
レベル弁別回路と、 前記非接地側入力端子に一端が接続された抵抗と該抵抗
の他端にアノードが接続されるとともにカソードが前記
電圧比較器の出力端子に接続されたダイオードとからな
っていて、前記回転検出信号及び前記電圧比較器の出力
信号の双方が高レベルの状態にある期間のみ高レベルの
状態を保持するパルス信号を前記エッジ検出パルスとし
て前記ダイオードのカソードと接地電位部との間に発生
させるアンド回路と、 を具備したことを特徴とする電動機用回転数検出回路。 - 【請求項３】 電動機の回転数の上昇に伴って高レベル
の状態を保持する期間が短くなる矩形波状の回転検出信
号を入力として該回転検出信号の立上りのエッジでエッ
ジ検出パルスを発生するエッジ検出回路と、前記エッジ
検出パルスを積分するパルス積分回路と、前記パルス積
分回路が出力する積分電圧を基準電圧と比較して、該積
分電圧が基準電圧を超えたときに検出信号を出力する電
圧比較器とを備えて、電動機の回転数が設定値を超えて
いるか否かを検出する電動機用回転数検出回路におい
て、 前記エッジ検出回路は、 前記回転検出信号が入力される非接地側入力端子に一端
が接続された抵抗と該抵抗の他端と接地間に接続されて
回転数検出信号により該抵抗を通して充電されるコンデ
ンサとからなっていて該コンデンサの両端に回転検出用
積分電圧を発生する回転検出用積分回路と、 接地電位部に接続された接地側端子と非接地側端子と前
記回転検出用積分電圧が入力される制御端子とを有し
て、前記回転検出用積分電圧のレベルがしきい値レベル
未満のときに接地側端子と非接地側端子との間をオフ状
態にし、該回転検出用積分電圧がしきい値レベル以上に
なったときに前記接地側端子と非接地側端子との間をオ
ン状態にする半導体スイッチからなっていて、前記半導
体スイッチのオンオフにより前記回転検出用積分電圧の
レベルを弁別するレベル弁別回路と、 前記回転数検出信号が入力される端子に一端が接続され
た抵抗と該抵抗の他端にアノードが接続されるとともに
カソードが前記半導体スイッチの非接地側端子に接続さ
れたダイオードとからなっていて、前記回転検出信号及
び前記半導体スイッチの非接地側端子の電位の双方が高
レベルの状態にある期間のみ高レベルの状態を保持する
パルス信号を前記エッジ検出パルスとして前記ダイオー
ドのカソードと接地電位部との間に発生させるアンド回
路と、 を具備したことを特徴とする電動機用回転数検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12849096A JP3298408B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 電動機用回転数検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12849096A JP3298408B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 電動機用回転数検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09311134A true JPH09311134A (ja) | 1997-12-02 |
| JP3298408B2 JP3298408B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=14986045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12849096A Expired - Fee Related JP3298408B2 (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | 電動機用回転数検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3298408B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116147911A (zh) * | 2023-01-13 | 2023-05-23 | 酷黑科技（北京）有限公司 | 一种动力传动机构异常的检测装置和方法 |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP12849096A patent/JP3298408B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116147911A (zh) * | 2023-01-13 | 2023-05-23 | 酷黑科技（北京）有限公司 | 一种动力传动机构异常的检测装置和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3298408B2 (ja) | 2002-07-02 |
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