JPH1164040A - エンコーダの異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンコーダの出力信号に異常があったことを
確実に検出する。 【解決手段】 制御装置５が一方向指令中信号を出力し
ており電動機１が連続して一定方向に回転している場合
に、カウンタ３がエンコーダ２のＡ相，Ｂ相信号の出力
パターンに基づいて出力するＵ／Ｄ信号のレベルが変化
してカウント動作のアップ，ダウンが切替わったことを
示すと、異常検出回路６は、異常検出信号を制御装置５
に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変位体の直線変位
若しくは回転変位に伴って、互いに９０度位相の異なる
パルス信号をＡ相信号及びＢ相信号として出力するエン
コーダの異常検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば光学式のロータリエンコーダ（以
下、エンコーダと称す）は、変位体たる例えば電動機の
回転軸に、外周部に複数のスリットを有する円盤状のス
ケールを設け、そのスケールを挟んでＡ，Ｂ及びＺ相に
対応する発光素子と受光素子とを配置してなるものであ
る。

【０００３】そして、電動機の回転に伴ってスケールが
回転すると、発光素子による投光を受光素子がスリット
を介して受光することにより、図８に示すように、互い
に位相が９０度異なるＡ相及びＢ相信号並びに電動機が
一回転する毎に一回だけ出力されるＺ相信号（原点信
号）が出力される。これらのＡ，Ｂ及びＺ相信号を得る
ことにより回転子の回転位置及び回転方向を検出して、
電動機に関する各種の制御が行われる。

【０００４】この様なエンコーダにおいては、例えば、
スリットにゴミが付着すると、発光素子からの投光が遮
られて受光素子から本来出力されるべきパルス信号に抜
けが生じたり、或いは、電気的なノイズが重畳すること
によって本来の信号ではないパルス信号が出力されるこ
とがある。斯様な場合は、各出力信号に基づく回転位置
のカウントに誤りが生じてしまう。

【０００５】従来、この様な問題を解決するために、今
回と前回とのＺ相信号が出力された時点のカウント値の
差分をとり、その差分値とエンコーダの分解能との比較
を行うことにより異常の検出を行う方式が提案されてい
る。

【０００６】しかしながら、斯様な従来の方式では、Ｚ
相信号の例えば立ち上がりエッジにおいてカウンタのカ
ウント値をラッチしているため、正転時と逆転時とでは
検出誤差が生じる。図８を参照して説明すると、この例
では電動機が正転しておりＡ相信号が進み位相である場
合はカウント値“３”が原点位置として検出され、電動
機が逆転しておりＢ相信号が進み位相である場合はカウ
ント値“７”が原点位置として検出されてしまう。即
ち、カウントのタイミングに対するＺ相信号のパルス幅
の分が誤差となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この誤差を小さくする
には、Ｚ相信号のパルス幅をできるだけ小さくすれば良
いが、ノイズマージンを考慮するとＡ，Ｂ相信号と同じ
パルス幅とするのが限界であり、２パルス分の誤差が生
じるのは避けられない。

【０００８】この場合、正転時と逆転時とでＺ相信号の
パルス幅分の誤差を補正することも容易に考えられる
が、エンコーダ自体が、速度，正転／逆転時の機械系の
ずれ，温度変化，振動，検出系におけるデバイス特性の
ばらつきなどにより、Ａ，Ｂ相信号に対するＺ相信号の
位置ずれは必ず存在する。その位置ずれの影響を少なく
するためには、図８に示すように、Ｚ相信号のエッジを
Ａ，Ｂ相信号のエッジの中間に位置するように作り込む
ことが必要となるが、エンコーダの分解能が高くなる程
作り込みが困難となってしまう。

【０００９】以上のように従来は、エンコーダの異常検
出を確実に行うことが困難であった。そして、Ｚ相信号
出力時点のカウント値の差分だけで判断しているため、
異常が正しく検出されない状態で誤カウントが何度も生
じると、誤差が累積して検出位置のずれが大きくなって
しまう。

【００１０】また、従来は、Ｚ相信号が出力されないと
誤検出のチェックを行うことができないため、例えば、
リニアエンコーダでは、全ストローク間でＺ相信号は１
回しか出力されないので、チェックを行う機会が少なく
なり誤差が累積するおそれが高くなる。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、エンコーダの信号出力に異常があっ
たことを確実に検出することができるエンコーダの異常
検出装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のエンコーダの異常検出装置は、変位体の直
線変位若しくは回転変位に伴って、互いに９０度位相の
異なるパルス信号をＡ相信号及びＢ相信号として出力す
るＡ相信号出力手段及びＢ相信号出力手段を備えたエン
コーダの異常を検出するための装置において、前記Ａ相
及びＢ相信号出力手段が出力する前記Ａ相及びＢ相信号
をアップまたはダウンカウントすることにより前記変位
体の変位位置データを出力すると共に、前記Ａ相及びＢ
相信号に基づき判別した前記変位体の変位方向に応じて
カウント動作のアップ，ダウンを決定して、現在行って
いるカウント動作のアップ，ダウンを示すアップダウン
信号を出力する位置データ出力手段と、前記変位体に対
して変位指令を出力すると共に、前記変位指令の変位方
向が連続して一定である場合に一方向指令中信号を出力
する制御手段と、この制御手段が前記一方向指令中信号
を出力している間に、前記位置データ出力手段が出力す
るアップダウン信号が示すカウント動作のアップ，ダウ
ンが切替わった場合に異常検出信号を出力する異常検出
手段とを備えたことを特徴とする。

【００１３】斯様に構成すれば、制御手段が一方向指令
中信号を出力しており変位体が連続して一定方向に変位
している場合には、位置データ出力手段が出力するアッ
プダウン信号が示すカウント動作はアップ若しくはダウ
ンの何れか一方であり、これらが変化した時は、明らか
にＡ，Ｂ相信号の出力パターンに異常があったことを示
すことになる。従って、異常検出手段は、以上の事象に
基づいて異常検出信号を出力することにより、位置検出
に異常があったことを確実に検出することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例につい
て、図１乃至図７を参照して説明する。図１は、エンコ
ーダの異常検出装置の電気的構成を示す機能ブロック図
である。電動機（変位体）１の回転子には、光学式のエ
ンコーダ２が取付けられている。具体的には図示しない
が、電動機１の回転軸には、エンコーダ２のＡ相，Ｂ相
及びＺ相信号に夫々対応するスリットを同心配置状に有
する円盤状のスケールが取付け固定されている。

【００１５】各相信号に対応する例えばＬＥＤからなる
発光素子（図示せず）、及び例えばフォトダイオードか
らなる受光素子２Ａ，２Ｂ及び２Ｚ（Ａ相，Ｂ相及びＺ
相信号出力手段）は、前記スケールのスリットを挟んで
対向するように配設されている。尚、一般的なエンコー
ダと同様に、Ａ相及びＢ相信号はデューティ比５０％で
互いに９０度の位相差をもって出力されるパルス信号で
あり、Ｚ相信号は電動機１の回転軸が一回転する毎に、
回転変位の基準点に達する時点で一回だけ出力されるパ
ルス信号である。

【００１６】受光素子２Ａ及び２Ｂの出力端子は、位置
データ出力手段及びアップダウンカウンタ（以下、カウ
ンタと称す）３の異なる入力端子に夫々接続されてい
る。カウンタ３のクロック入力端子には、クロック回路
４からクロック信号ＣＬＫが与えられており、カウンタ
３は、受光素子２Ａ及び２Ｂから出力されるＡ相及びＢ
相信号の立上がり，立下がりエッジの入力状態が変化し
た時に、クロック信号ＣＬＫに同期して、アップ／ダウ
ンカウント動作を行うようになっている。

【００１７】そして、カウンタ３は、現在行っているカ
ウント動作がアップ／ダウンのいずれであるか（即ち、
電動機１の回転方向が正転／逆転のいずれであるか）を
示すＵ／Ｄ信号（アップダウン信号）を、後述する異常
検出器６に出力するようになっている。このＵ／Ｄ信号
は、ハイレベルの時がアップカウント動作，ロウレベル
の時がダウンカウント動作であることを示すものであ
る。

【００１８】また、カウンタ３のカウント値は、電動機
１が一回転すると最大値から零に戻る（正転の場合）よ
うになっている。尚、クロック回路４が出力するクロッ
ク信号ＣＬＫの周期は、電動機１の回転速度が最大にな
った場合のＡ相及びＢ相信号の出力周期よりも十分短い
ものに設定されている。

【００１９】カウンタ３のカウント値が出力される出力
データバスＢＬは、マイクロコンピュータなどからなる
制御装置（制御手段）５の入力ポートに接続されてい
る。また、受光素子２Ｚが出力するＺ相信号は、具体的
には図示しないが、カウンタ３のカウント値を原点位置
においてラッチするためのラッチ回路にラッチ信号とし
て与えられている。そのラッチ回路によりラッチされた
原点位置は、制御装置５に与えられて電動機１の回転位
置検出などに使用されるようになっている。

【００２０】異常検出器６のクロック入力端子には、ク
ロック回路４からクロック信号ＣＬＫが与えられてい
る。異常検出器６は、後述するように、フリップフロッ
プや論理ゲート回路などから構成されており、エンコー
ダ２の信号出力の異常を検出すると、異常検出信号をワ
ンショットパルス信号として制御装置５に出力するよう
になっている。

【００２１】図２はカウンタ３内部のアップダウン信号
生成回路３ａの電気的構成を示す図である。この図２に
おいて、Ａ相信号，Ｂ相信号は、夫々Ｄフリップフロッ
プ７ａ，７ｂのＤ入力端子に与えられており、これらの
Ｄフリップフロップ７ａ，７ｂのＱ出力端子は、夫々次
段のＤフリップフロップ８ａ，８ｂのＤ入力端子に接続
されている。また、これらのＤフリップフロップ７ａ，
７ｂ，８ａ，８ｂのクロック入力端子には、クロック回
路４からクロック信号ＣＬＫが共通に与えられている。

【００２２】ここで、Ｄフリップフロップ７ａのＱ，／
Ｑ出力端子から出力される信号を夫々Ａ０，／Ａ０と
し、Ｄフリップフロップ８ａのＱ，／Ｑ出力端子から出
力される信号を夫々Ａ１，／Ａ１とする。また、Ｄフリ
ップフロップ７ｂのＱ，／Ｑ出力端子から出力される信
号を夫々Ｂ０，／Ｂ０とし、Ｄフリップフロップ８ｂの
Ｑ，／Ｑ出力端子から出力される信号を夫々Ｂ１，／Ｂ
１とする。

【００２３】即ち、信号Ａ０，Ｂ０は、Ａ相，Ｂ相信号
をクロック信号ＣＬＫで同期させた信号であり、信号Ａ
１，Ｂ１は、信号Ａ０，Ｂ０をクロック信号ＣＬＫで１
クロック分遅延させた信号となっている。

【００２４】４個で一群をなす４入力ＡＮＤゲート９ａ
〜９ｄの入力端子には、夫々以下のような組合わせでＤ
フリップフロップ７ａ〜８ｂからの信号が与えられてい
る。 ＡＮＤゲート９ａ：（／Ｂ１，／Ａ１，／Ｂ０， Ａ０）：１ ＡＮＤゲート９ｂ：（ Ｂ１， Ａ１， Ｂ０，／Ａ０）：Ｅ ＡＮＤゲート９ｃ：（／Ｂ１， Ａ１， Ｂ０， Ａ０）：７ ＡＮＤゲート９ｄ：（ Ｂ１，／Ａ１，／Ｂ０，／Ａ０）：８ そして、これら４個のＡＮＤゲート９ａ〜９ｄの出力端
子は、４入力ＯＲゲート１０ａの入力端子に夫々接続さ
れており、そのＯＲゲート１０ａの出力端子は、ＲＳフ
リップフロップ１１のＳ入力端子に接続されている。
尚、括弧の後に付されているのは、Ｂ１(MSB) ，Ａ１，
Ｂ０，Ａ０の４ビットで表される“１，０”のレベルパ
ターンを１６進数で表したのものである（“／”は負論
理、即ち“０”を示す）。

【００２５】また、４個でもう１つの一群をなすの４入
力ＡＮＤゲート１２ａ〜１２ｄの入力端子には、夫々以
下のような組合わせで信号が与えられている。 ＡＮＤゲート１２ａ：（ Ｂ１，／Ａ１， Ｂ０， Ａ０）：Ｂ ＡＮＤゲート１２ｂ：（／Ｂ１， Ａ１，／Ｂ０，／Ａ０）：４ ＡＮＤゲート１２ｃ：（／Ｂ１，／Ａ１， Ｂ０，／Ａ０）：２ ＡＮＤゲート１２ｄ：（ Ｂ１， Ａ１，／Ｂ０， Ａ０）：Ｄ そして、これら４個のＡＮＤゲート１２ａ〜１２ｄの出
力端子は、４入力ＯＲゲート１０ｂの入力端子に夫々接
続されており、そのＯＲゲート１０ｂの出力端子は、Ｒ
Ｓフリップフロップ１１のＲ入力端子に接続されてい
る。而して、ＲＳフリップフロップ１１のＱ出力端子か
らは、Ｕ／Ｄ信号が出力されるようになっている。

【００２６】アップダウン信号生成回路３ａの動作を、
図３のタイミングチャートを参照して説明する。電動機
１が正転している場合は、Ａ相信号がＢ相信号に対して
進み位相となり、この場合、各信号Ａ０，Ｂ０，Ａ１，
Ｂ１のレベルの組合わせを４ビットで表される１６進数
として見ると、以下のパターンが繰り返される（図３
（ａ）〜（ｇ）参照）。 ０，１，５，７，Ｆ，Ｅ，Ａ，８，０，１，５，… また、電動機１が逆転している場合は、Ｂ相信号がＡ相
信号に対して進み位相となり、この場合、同様に各信号
Ａ０，Ｂ０，Ａ１，Ｂ１のレベルの組合わせで表される
１６進数パターンは、以下のようになる。 ０，２，Ａ，Ｂ，Ｆ，Ｄ，５，４，０，２，Ａ，…

【００２７】即ち、“０，５，Ａ，Ｆ”は正転時，逆転
時に共通して出現する１６進数パターンであり、“１，
７，８，Ｅ”は正転時のみ、“２，４，Ｂ，Ｄ”は逆転
時のみに出現するパターンである。従って、正転時に
は、ＡＮＤゲート９ａ〜９ｄ及びＯＲゲート１０ａによ
って“１，７，８，Ｅ”が出現した時はＵＰ信号を出力
してＲＳフリップフロップ１１をセットし、Ｕ／Ｄ信号
をハイレベルにする。また、逆転時には、ＡＮＤゲート
１２ａ〜１２ｄ及びＯＲゲート１０ｂによって“２，
４，Ｂ，Ｄ”が出現した時はＤＯＷＮ信号を出力してＲ
Ｓフリップフロップ１１をリセットし、Ｕ／Ｄ信号をロ
ウレベルにするようにしている（図３（ｈ）〜（ｊ）参
照）。

【００２８】図４は、異常検出器６の詳細な電気的構成
を示すものであり、図５は、異常検出器６各部における
信号波形を示すものである。Ｕ／Ｄ信号は、Ｄフリップ
フロップ１３ａのＤ入力端子及びＥＸＯＲゲート１４の
一方の入力端子に与えられており、そのＥＸＯＲゲート
１４の他方の入力端子は、Ｄフリップフロップ１３ｂの
Ｑ出力端子に接続されている。ＥＸＯＲゲート１４の出
力端子は、ＡＮＤゲート１５の一方の入力端子に接続さ
れている。

【００２９】一方向指令中信号は、Ｄフリップフロップ
１３ｂのＤ入力端子に与えられており、そのＤフリップ
フロップ１３ｂのＱ出力端子は、ＡＮＤゲート１５の他
方の入力端子に接続されている。また、Ｄフリップフロ
ップ１３ａ，１３ｂのクロック入力端子には、クロック
信号ＣＬＫが与えられている。そして、ＡＮＤゲート１
５の出力端子からは、異常検出信号が出力されるように
なっている。

【００３０】異常検出器の動作を、図５をも参照して説
明する。Ｕ／Ｄ信号のレベルが図５（ａ）のように変化
すると、Ｄフリップフロップ１３ａからクロック信号Ｃ
ＬＫに同期した信号がが出力される（図５（ｃ）参
照）。すると、ＥＸＯＲゲート１４では、Ｕ／Ｄ信号と
信号との排他的論理和が取られ、Ｕ／Ｄ信号の立上が
りまたは立下がりに応じたワンショットパルス信号が
として出力される（図５（ｄ）参照）。

【００３１】一方、一方向指令中信号が図５（ｅ）のよ
うに出力されると、Ｄフリップフロップ１３ｂからクロ
ック信号ＣＬＫに同期した信号が出力される（図５
（ｆ）参照）。そして、ＡＮＤゲート１５において信号
ととの論理積が取られる。即ち、一方向指令中信号
が出力されている（ハイレベルである）間にＵ／Ｄ信号
のレベルが変化すると、異常検出信号が出力されるよう
になっている。

【００３２】次に、本実施例の作用について図６及び図
７をも参照して説明する。図６は、エンコーダ２からＡ
相，Ｂ相信号が正常に出力されている場合のタイミング
チャートである。制御装置５は、起動されると、内部の
ＲＯＭなどに記憶されている制御プログラムに従い、図
示しない駆動回路を介して、例えば図６（ａ）に示すよ
うに電動機１に対して速度指令を与える。

【００３３】電動機１は、速度指令が“停止”である場
合は（図６（ａ），時点Ａ参照）、最小変位位置の範囲
で正転，逆転を交互に繰返すことにより、現在の回転位
置を維持するようになっており、この時、Ｕ／Ｄ信号の
レベルは、電動機１の変位方向に応じてハイ，ロウを交
互に繰返すものとなっている（図６（ｄ）参照）。

【００３４】そして、Ｕ／Ｄ信号のレベルが交互にハ
イ，ロウを繰返すことにより、それに応じて異常検出回
路６のＥＸＯＲゲート１４からも信号が出力されるが
（図６（ｅ）参照）、制御装置５からは一方向指令中信
号は出力されていないので（図６（ｃ）参照）、異常検
出信号は出力されない（図６（ｆ）参照）。

【００３５】次に、この状態から正転方向への速度指令
（加速）が与えられると（図６（ａ），時点Ｂ参照）、
電動機１は、その速度指令が与えられてから若干の時間
遅れを以て正転を開始する（図６（ｂ），時点Ｃ参
照）。そして、Ｕ／Ｄ信号は、アップカウントを示すハ
イレベルとなる（図６（ｄ），時点Ｄ参照）。制御装置
５は、電動機１に対して正転または逆転の速度指令を連
続的に与えている間は、速度指令の回転方向が一定であ
ることを示す一方向指令中信号を出力（ハイレベル）す
る。

【００３６】この時、電動機１の応答には駆動系の追従
遅れが存在するため、制御装置５は、その追従遅れを見
込んで、一方向指令中信号の出力タイミングを速度指令
に対して遅らせて（例えば、正転方向への起動時から遅
延時間ｔ１が経過した時に）出力する（図６（ｃ），時
点Ｅ参照）。

【００３７】電動機１が定常速度に達した状態で（図６
（ｂ），時点Ｆ参照）暫く運転が行われた後減速を指示
する速度指令が出力され（図６（ａ），時点Ｇ参照）、
速度指令がゼロに達すると（図６（ａ），時点Ｈ参
照）、その時点Ｈで一方向指令中信号の出力は停止され
る。そして、電動機１の速度が定常速度から次第に低下
して零点を通過すると（図６（ｂ），時点Ｉ参照）、電
動機１は、今度は逆転方向に回転し始める。

【００３８】上記零点の通過後に、エンコーダ２から出
力されるＡ相，Ｂ相信号の位相関係は変化して（Ａ相進
み→Ｂ相進み）、Ｕ／Ｄ信号のレベルはハイからロウに
変化する。そのタイミングで、異常検出回路６のＥＸＯ
Ｒゲート１４からも信号が出力されるが（図６
（ｅ），時点Ｉ参照）、この時点Ｉでは、制御装置５か
らは一方向指令中信号は出力されていないので（図６
（ｃ）参照）、やはり、異常検出信号は出力されない
（図６（ｆ）参照）。

【００３９】その後、電動機１が逆転方向の定常速度に
達した状態で暫く運転が行われた後停止指令が出力され
ると、電動機１の速度は定常速度から次第に低下して零
点に達して、電動機１は、最初の状態と同様に、最小変
位位置の範囲で正転，逆転を交互に繰返す。

【００４０】次に、エンコーダ２からのＡ相，Ｂ相信号
の出力パターンが異常である場合について、図７のタイ
ミングチャートを参照して説明する。電動機１が連続的
に正転しており、制御装置５から一方向指令中信号が出
力されている状態で（図７（ｈ）参照）、図７（ａ）に
二点鎖線で示すように、Ａ相信号のパルス抜けが一時的
に生じたとする。

【００４１】パルス抜けが生じる以前は、Ｕ／Ｄ信号は
ハイレベルであり、カウンタ３はアップカウント動作し
ていることを示している。そして、パルス抜けが生じた
時の各信号Ａ０，Ｂ０，Ａ１，Ｂ１のレベルの組合わせ
で表される１６進数パターンは、０，２，Ａ，Ａ，Ａ，
８，０，…となる。

【００４２】パターン“２”は、図３に示すように電動
機１の逆転時（カウンタ３のダウンカウント時）に現れ
るものであるから、その時点でＡＮＤゲート１２ｃがハ
イレベルとなってＤＯＷＮ信号が出力される（図７
（ｉ）参照）。すると、ＲＳフリップフロップ１１がリ
セットされてＵ／Ｄ信号はロウレベルとなり、異常検出
器６では、Ｕ／Ｄ信号の立下がりを検出して信号が出
力され、一方向指令中信号がハイレベルなので異常検出
信号が出力される（図７（ｋ），（ｌ）参照）。

【００４３】そして、Ａ相，Ｂ相信号の出力パターンが
正常状態に戻ってパターン“８”が出力された場合に
も、ＡＮＤゲート９ｄがハイレベルとなってＵＰ信号が
出力されるので（図７（ｈ）参照）、ＲＳフリップフロ
ップ１１がセットされてＵ／Ｄ信号はロウレベルからハ
イレベルに変化し、一方向指令中信号がハイレベルなの
で異常検出器６からは異常検出信号が出力される。

【００４４】異常検出信号が与えられた制御装置５は、
その時点で電動機１の運転を停止させたり、或いは、図
示しない表示装置にエンコーダ２の異常を検出したこと
を表示して報知を行う。

【００４５】以上のように本実施例によれば、制御装置
５が一方向指令中信号を出力しており電動機１が連続し
て一定方向に回転している場合に、カウンタ３がエンコ
ーダ２のＡ相，Ｂ相信号の出力パターンに基づいて出力
するＵ／Ｄ信号のレベルが変化してカウント動作のアッ
プ，ダウンが切替わったことを示すと、異常検出回路６
は、異常検出信号を制御装置５に出力するようにした。
従って、従来とは異なり、エンコーダ２のＺ相信号を使
用せずとも、エンコーダ２の信号出力パターンに異常が
あることを検出できるので、確実に異常検出を行うこと
ができる。

【００４６】本発明は上記し且つ図面に記載した実施例
にのみ限定されるものではなく、次のような変形または
拡張が可能である。エンコーダ２のＡ相，Ｂ相信号にパ
ルス抜けが生じた場合に限らず、ノイズが重畳すること
により通常とは異なるタイミングでパルス信号が出力さ
れ、電動機１が正転，或いは逆転しているにもかかわら
ず、Ｂ相，Ａ相信号が進み位相であるかのような信号出
力パターンが現れた場合にも異常検出が可能である。速
度指令が減速から“０”に至る図６（ａ）の時点Ｈか
ら、遅延時間ｔ２の経過後に一方向指令中信号の出力を
停止するようにしても良い。斯様に構成すれば、異常検
出が可能な時間をより長く設定することができる。但
し、遅延時間ｔ２は、一方向指令中信号の出力停止タイ
ミングが時点Ｉに達することがない範囲で設定する。

【００４７】また、正転方向への起動時から遅延時間ｔ
１が経過した時に一方向指令中信号を出力するのに代え
て、エンコーダ２の出力信号から電動機１の回転速度を
検出して、その回転速度が、与えた速度指令に対して例
えば５０％に達した時点で、一方向指令中信号を出力す
るようにしても良い。或いは、回転速度が予め定めた所
定値に達した時点で出力するようにしても良い。そし
て、速度指令が減速である場合は、速度指令が“０”に
達した時点で一方向指令中信号の出力を停止すれば良
い。

【００４８】エンコーダは、ロータリエンコーダに限ら
ず、リニアエンコーダでも全く同様に適用が可能であ
る。また、エンコーダは、光学式のものに限らず磁気式
などでも良い。更に、エンコーダは、Ｚ相信号を出力し
ないインクリメンタル型のエンコーダにも適用が可能で
ある。変位体は、電動機１に限ることなく、回転変位若
しくは直線変位するものであれば適用が可能である。

【００４９】

【発明の効果】本発明は以上説明した通りであるので、
以下の効果を奏する。本発明のエンコーダの異常検出装
置によれば、異常検出手段は、制御手段が一方向指令中
信号を出力している間に、位置データ出力手段がエンコ
ーダのＡ相及びＢ相信号に基づき判別した変位体の変位
方向に応じてカウント動作のアップ，ダウンを決定して
出力するアップダウン信号が示すカウント動作のアッ
プ，ダウンが切替わった場合に異常検出信号を出力する
ので、従来とは異なり、エンコーダのＺ相信号を使用せ
ずとも、エンコーダの信号出力パターンに異常があるこ
とを検出でき、確実に異常検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電気的構成を示す機能ブロ
ック図

【図２】カウンタ内部のアップダウン信号生成回路の電
気的構成を示す図

【図３】アップダウン信号生成回路の動作を示すタイミ
ングチャート

【図４】異常検出器の詳細な電気的構成を示す図

【図５】異常検出器各部における信号波形を示すタイミ
ングチャート

【図６】正常時の信号出力パターン示すタイミングチャ
ート

【図７】異常時の信号出力パターン示すタイミングチャ
ート

【図８】従来のエンコーダの異常検出例を説明するため
のタイミングチャート

【符号の説明】

１は電動機（変位体）、２はエンコーダ、２Ａ，２Ｂは
受光素子（Ａ相，Ｂ相信号出力手段）、３はアップダウ
ンカウンタ（位置データ出力手段）、５は制御装置（制
御手段）、６は異常検出器（異常検出手段）を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変位体の直線変位若しくは回転変位に伴
   って、互いに９０度位相の異なるパルス信号をＡ相信号
   及びＢ相信号として出力するＡ相信号出力手段及びＢ相
   信号出力手段を備えたエンコーダの異常を検出するため
   の装置において、 前記Ａ相及びＢ相信号出力手段が出力する前記Ａ相及び
   Ｂ相信号をアップまたはダウンカウントすることにより
   前記変位体の変位位置データを出力すると共に、前記Ａ
   相及びＢ相信号に基づき判別した前記変位体の変位方向
   に応じてカウント動作のアップ，ダウンを決定して、現
   在行っているカウント動作のアップ，ダウンを示すアッ
   プダウン信号を出力する位置データ出力手段と、 前記変位体に対して変位指令を出力すると共に、前記変
   位指令の変位方向が連続して一定である場合に一方向指
   令中信号を出力する制御手段と、 この制御手段が前記一方向指令中信号を出力している間
   に、前記位置データ出力手段が出力するアップダウン信
   号が示すカウント動作のアップ，ダウンが切替わった場
   合に異常検出信号を出力する異常検出手段とを備えたこ
   とを特徴とするエンコーダの異常検出装置。