JPS59159014A - 回転検出装置 - Google Patents
回転検出装置Info
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- JPS59159014A JPS59159014A JP3173083A JP3173083A JPS59159014A JP S59159014 A JPS59159014 A JP S59159014A JP 3173083 A JP3173083 A JP 3173083A JP 3173083 A JP3173083 A JP 3173083A JP S59159014 A JPS59159014 A JP S59159014A
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- JP
- Japan
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- rotor
- rotation
- detectors
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- detector
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- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING 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
- G01D5/00—Mechanical 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
- G01D5/12—Mechanical 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
- G01D5/244—Mechanical 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
- G01D5/245—Mechanical 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 using a variable number of pulses in a train
- G01D5/2451—Incremental encoders
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、回転検出装置に関するもので、詳細には低速
回転を高精度で検出できる回転数又は回転速度測定装置
に関する。
回転を高精度で検出できる回転数又は回転速度測定装置
に関する。
従来のパルスカラン）・式回転検出装置では、ロータの
外周に４Ｊ”Ｍｉｒ４＝＝歯、孔又は磁石等から成るパ
ルス発生用素子を配置しておき、これら素子の通過を検
出器で検出してパルスを発生させ、これをカウンタでカ
ウントすることにより回転数を測定していた。
外周に４Ｊ”Ｍｉｒ４＝＝歯、孔又は磁石等から成るパ
ルス発生用素子を配置しておき、これら素子の通過を検
出器で検出してパルスを発生させ、これをカウンタでカ
ウントすることにより回転数を測定していた。
このような装置において回転測定精度を向上するには、
素子数を増せばよいが、素子のす法にも限定があるので
、一般にはロータ径を大きくすることが要求される。
素子数を増せばよいが、素子のす法にも限定があるので
、一般にはロータ径を大きくすることが要求される。
従って本発明の目的は、ロータの径を大きくすることな
く、回転（特に低速域での）を高精度で測定することに
あり、本発明は、上掲タイプの回転検出装置においてロ
ータ上の隣接する回転パルス発生素子のなす角度の整数
倍の角度とは異なる角度だけ互いにずらしてロータ回転
中心のまわりに複数の検出器を配置したことを特徴どす
る。ここにおいて、ロータ上の素子は、所定光源からの
光を遮断する歯又は光を透過させる孔ないしスリッＩ・
でもよく、その場合検出器は、フォトダイオード、Ｃｄ
Ｓ等から構成し、素子が永久磁石である場合、検出器は
リードスイッチ又はポール素子−から構成する。検出器
の配置間隔は、ロータ上の隣接する素子のなす角度メの
任意の整数倍の角度ｈ〆より、角度〆を検出器の数ｍで
割った角度民の整数倍ずつ増加してずれるようにする。
く、回転（特に低速域での）を高精度で測定することに
あり、本発明は、上掲タイプの回転検出装置においてロ
ータ上の隣接する回転パルス発生素子のなす角度の整数
倍の角度とは異なる角度だけ互いにずらしてロータ回転
中心のまわりに複数の検出器を配置したことを特徴どす
る。ここにおいて、ロータ上の素子は、所定光源からの
光を遮断する歯又は光を透過させる孔ないしスリッＩ・
でもよく、その場合検出器は、フォトダイオード、Ｃｄ
Ｓ等から構成し、素子が永久磁石である場合、検出器は
リードスイッチ又はポール素子−から構成する。検出器
の配置間隔は、ロータ上の隣接する素子のなす角度メの
任意の整数倍の角度ｈ〆より、角度〆を検出器の数ｍで
割った角度民の整数倍ずつ増加してずれるようにする。
例えば素子かロータ回転中心に対して３０°間隔に配置
されており検出器の数が３個である場合、第１検出器が
一つの素子に対応する位置にある場合、＄２の検出器は
隣接する素子より例えばｌＯｏずれるよう配置６され、
第３の検出器は、次の素子より２０６ずれるよう配置さ
れるやこのように素子との角度をずらして配置された検
出器は、位置のずれたパルスを次々に発生し、これを適
当な論理回路に入力して論理計算の後、ロータ上の素子
数を３０°間に２個増加した場合と同じ数のパルスをカ
ウントする。
されており検出器の数が３個である場合、第１検出器が
一つの素子に対応する位置にある場合、＄２の検出器は
隣接する素子より例えばｌＯｏずれるよう配置６され、
第３の検出器は、次の素子より２０６ずれるよう配置さ
れるやこのように素子との角度をずらして配置された検
出器は、位置のずれたパルスを次々に発生し、これを適
当な論理回路に入力して論理計算の後、ロータ上の素子
数を３０°間に２個増加した場合と同じ数のパルスをカ
ウントする。
−１−記構数の回転検出装置によれば、ロータ上の素ｒ
−数を増加した場合と同じ数のパルスをカウントするの
で、ロータが低速域で回転していても高精度の回転数の
測定が可能である。しかも検出、、ｊ’１−夕の径は、
大きくする必要はない。
−数を増加した場合と同じ数のパルスをカウントするの
で、ロータが低速域で回転していても高精度の回転数の
測定が可能である。しかも検出、、ｊ’１−夕の径は、
大きくする必要はない。
以下添付図面を参照して本発明の一実施例について説明
する。
する。
Ｓ１図に示すようにロータ１０の外周には、複数の歯状
の磁ｉｌｌが回転中心に対してピッチ屍０として配置さ
れ、これら磁極１１に近接して３つの検出器１２ａ、１
２ｂ、１２ｃが設けられているが、磁極１１ａと検出器
１２ａ とが同一角度位置にあるとき検出器１２ｂは、
図示するように磁極１２ａよりθ２°ずれ、検出器１２
ｃは磁極１１ｃよりθ３″ずれるように配置されている
。第１図においてθ＋＝０とすると、θ。
の磁ｉｌｌが回転中心に対してピッチ屍０として配置さ
れ、これら磁極１１に近接して３つの検出器１２ａ、１
２ｂ、１２ｃが設けられているが、磁極１１ａと検出器
１２ａ とが同一角度位置にあるとき検出器１２ｂは、
図示するように磁極１２ａよりθ２°ずれ、検出器１２
ｃは磁極１１ｃよりθ３″ずれるように配置されている
。第１図においてθ＋＝０とすると、θ。
−千〇、θ３−千０となっている。
検出器１２ａは、第２図に示すように直列接続された２
つの磁気抵抗素子１３．１４とこれら磁気抵抗素子’３
．１４に磁気バイアスをかけるだめの磁石とから成る。
つの磁気抵抗素子１３．１４とこれら磁気抵抗素子’３
．１４に磁気バイアスをかけるだめの磁石とから成る。
磁気抵抗素子１３．１４は、電源＋Ｖｃｃとアースとの
間に接続され、抵抗素子１３．１４間の接合点１６には
、電源電圧＋Ｖｃｃの分割電圧が発生し、この分割電圧
が次段の増幅回路２０ａへ人力されるが、磁気抵抗素子
１３．１４の抵抗値はロータ１ｏの磁極１１の接近及び
離間に件ない、変化し、接合点１６の分割電圧はサイン
状に変化する。
間に接続され、抵抗素子１３．１４間の接合点１６には
、電源電圧＋Ｖｃｃの分割電圧が発生し、この分割電圧
が次段の増幅回路２０ａへ人力されるが、磁気抵抗素子
１３．１４の抵抗値はロータ１ｏの磁極１１の接近及び
離間に件ない、変化し、接合点１６の分割電圧はサイン
状に変化する。
増幅器２０ａは、１つのトランジスタ２１と２つの抵抗
２２．２３から構成され、エミッタバイパスコンデンサ
を省略した直列帰還型増幅器となっている。
２２．２３から構成され、エミッタバイパスコンデンサ
を省略した直列帰還型増幅器となっている。
このためトランジスタ２１のコレクタ２１ｃには、接合
点１６の電圧変化が反転増幅された電圧が生じる。
点１６の電圧変化が反転増幅された電圧が生じる。
ｌ・ランジスタ２１のコレクタ２１ｃは次段のパルス発
生用コンパレータ３０ａのオペアンプ３１ａの反転入力
端子に接続されている。一方の非反転入力端子には、２
つの抵抗３２．３３で分圧された基準電圧が印加されて
いるため、反転入力端子に印加される入力信号がこの基
準電圧より小さいか大きいかに応じて出力端ａにＨレベ
ル又はＬレベルの論理４ｊ ”）を発生する。従って、
ロータ１０の回転に伴ない、出力端ａには第３図に示す
ようなＨレベルとＬ Ｌ−ベルの信シュが交互に発生す
る。
生用コンパレータ３０ａのオペアンプ３１ａの反転入力
端子に接続されている。一方の非反転入力端子には、２
つの抵抗３２．３３で分圧された基準電圧が印加されて
いるため、反転入力端子に印加される入力信号がこの基
準電圧より小さいか大きいかに応じて出力端ａにＨレベ
ル又はＬレベルの論理４ｊ ”）を発生する。従って、
ロータ１０の回転に伴ない、出力端ａには第３図に示す
ようなＨレベルとＬ Ｌ−ベルの信シュが交互に発生す
る。
他の検出器１２ｂ、 １２ｃにそれぞれ接続される増幅
器２０ｂ、 ２０ｃ及びパルス発生回路３０ｂ、 ３０
ｃも上記のものと同じ構成であるので、説明を省略する
。
器２０ｂ、 ２０ｃ及びパルス発生回路３０ｂ、 ３０
ｃも上記のものと同じ構成であるので、説明を省略する
。
他の検出器１２ｂ、 １２ｃは、前述のように角度がず
れるよう配置されているためそれぞれのコンパレータ３
０ｂ、 ３０ｃの出力端子すおよびＣには、第３図に示
すように位相の遅れたパルスが発生する。
れるよう配置されているためそれぞれのコンパレータ３
０ｂ、 ３０ｃの出力端子すおよびＣには、第３図に示
すように位相の遅れたパルスが発生する。
これら３つのコンパレータ出力端ａ、ｂ、ｃは、第２図
の論理回路４０へ入力される。この論理回路４０は２つ
のイクスクルーシブオア回路４１．４２から構成され。
の論理回路４０へ入力される。この論理回路４０は２つ
のイクスクルーシブオア回路４１．４２から構成され。
コンパレータ３０ａ及び３０ｂの出力端ａ及びｂは、第
１イクスクルーシブオア回路４１の入力端に接続され、
第２イクスクルーシブオア回路４２には、第１イクスク
ルーシブオア回路４１の出力端Ｘとコンパレータ３１ｃ
の出力端Ｃが接続される。
１イクスクルーシブオア回路４１の入力端に接続され、
第２イクスクルーシブオア回路４２には、第１イクスク
ルーシブオア回路４１の出力端Ｘとコンパレータ３１ｃ
の出力端Ｃが接続される。
この結果第２イクスクルーシブオア回路４１の出力Ｙに
は、第３図の最下段に示すようなパルスが発生する。
は、第３図の最下段に示すようなパルスが発生する。
論理回路４０ａの出力端Ｙは、次段のカウンタ５０に接
続され、上記のパルスをカウントし、実際の回転数又は
角度を演算する。
続され、上記のパルスをカウントし、実際の回転数又は
角度を演算する。
なお、実施例では、磁極１１は等間隔配置としたが必ず
しも等間隔ではなくてもよく、また歯のｒｌＪと谷の［
↑ｊは等しくなくてもよく、第１ａ図はこの場合の実施
例を示し、第３ａ図は対応して発生するパルス波形を示
す。ことに第１ａ図においてθ；−０．θ１′＜０２
＜ｅＪ’ ＋ θ、’＜Ｏ，’＜θ′である。
しも等間隔ではなくてもよく、また歯のｒｌＪと谷の［
↑ｊは等しくなくてもよく、第１ａ図はこの場合の実施
例を示し、第３ａ図は対応して発生するパルス波形を示
す。ことに第１ａ図においてθ；−０．θ１′＜０２
＜ｅＪ’ ＋ θ、’＜Ｏ，’＜θ′である。
第３ａ図のパルスａ’ 、 ｂ／ 、 ＣＩ 、 Ｘ′
、 ｙ／、はこのようにして発生したものである。
、 ｙ／、はこのようにして発生したものである。
このように本発明に係る装置において検出器をすらして
配置したことにより、位相の遅れたパルスを多数カウン
トできるので、ロータの径を大きくすることなく、低速
域でも高精度で回転数を測定でき、また微小角度の回転
を検出することができる。
配置したことにより、位相の遅れたパルスを多数カウン
トできるので、ロータの径を大きくすることなく、低速
域でも高精度で回転数を測定でき、また微小角度の回転
を検出することができる。
第１図及び第１ａ図は、ロータと検出器の関係を示す部
分側面図、第２図は、パルスを発生しカウントするため
の電気回路を示す図、第３図及び第３ａ図は、第２図１
こ示した回路中のいくつかの侭で第１図及び第１ａ図に
対応して発生するパルスを示すそれぞれのタイムチャー
トである。 １０、、、、ロータ、 ＋１．、、、歯状磁極＋２ａ
、ｂ、ｃ、、、、、検出器、 ２０ａ 、、、、増幅器 ３０ａ 、、、、コンパレータ ４０ａ 、、、、論理回路 ５０、、、、カウンタ 出願人 アイシン精機株式会社 代理人 弁理士 加藤 朝道 第３ｑ図 第３図
分側面図、第２図は、パルスを発生しカウントするため
の電気回路を示す図、第３図及び第３ａ図は、第２図１
こ示した回路中のいくつかの侭で第１図及び第１ａ図に
対応して発生するパルスを示すそれぞれのタイムチャー
トである。 １０、、、、ロータ、 ＋１．、、、歯状磁極＋２ａ
、ｂ、ｃ、、、、、検出器、 ２０ａ 、、、、増幅器 ３０ａ 、、、、コンパレータ ４０ａ 、、、、論理回路 ５０、、、、カウンタ 出願人 アイシン精機株式会社 代理人 弁理士 加藤 朝道 第３ｑ図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ロータ回転中心のまわりに７ ′ −配置市され
た回転パルス発生用素子と、該素子の通過に応答する検
出器と、該検出器によって発生されるパルスをカウント
するカウンタとから成る回転検出装置において、 前記回転パルス発生用素子のなす角度の整数倍の角度と
は異なる角度だけ互いにずらしてロータ回転中心のまわ
りに複数の前記検出器を配置したことを特徴とする回転
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3173083A JPS59159014A (ja) | 1983-03-01 | 1983-03-01 | 回転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3173083A JPS59159014A (ja) | 1983-03-01 | 1983-03-01 | 回転検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59159014A true JPS59159014A (ja) | 1984-09-08 |
Family
ID=12339154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3173083A Pending JPS59159014A (ja) | 1983-03-01 | 1983-03-01 | 回転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59159014A (ja) |
-
1983
- 1983-03-01 JP JP3173083A patent/JPS59159014A/ja active Pending
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