JPS6043701A - デイジタル誤差検出器 - Google Patents

デイジタル誤差検出器

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JPS6043701A
JPS6043701A JP58151558A JP15155883A JPS6043701A JP S6043701 A JPS6043701 A JP S6043701A JP 58151558 A JP58151558 A JP 58151558A JP 15155883 A JP15155883 A JP 15155883A JP S6043701 A JPS6043701 A JP S6043701A
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JP
Japan
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signal
pulse
error
displacement
counter
Prior art date
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Pending
Application number
JP58151558A
Other languages
English (en)
Inventor
Fujio Tajima
田島 富士雄
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6043701A publication Critical patent/JPS6043701A/ja
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B1/00Comparing elements, i.e. elements for effecting comparison directly or indirectly between a desired value and existing or anticipated values
    • G05B1/01Comparing elements, i.e. elements for effecting comparison directly or indirectly between a desired value and existing or anticipated values electric
    • G05B1/03Comparing elements, i.e. elements for effecting comparison directly or indirectly between a desired value and existing or anticipated values electric for comparing digital signals

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はメカトロニクス関連製品などの駆動機構部を構
成する電気サーボ装置のディジタル式制御装置に係り、
特にディジタル信号で与えられる2つのパルス列信号を
比較して誤差を検出するに好適なディジタル誤差検出器
に関する。
〔発明の背景〕
従来の電気サーボ装置のディジタル式制御装置に係わる
誤差検出器として、たとえば目標値との初期誤差をあら
かじめ誤差カウンタにプリセットしておいて、変位検出
器からパルス信号が発生するごとに誤差カウンタの内容
を減算または加算することにより目標値との誤差を検出
する方式のものがある。しかしこの方式のものは、たと
えば磁気テープを連続的に送るような磁気テープ装置な
どの電気サーボ装置においては、磁気テープの変位量が
膨大な量になるため、誤差検出器のカウンタ部の構成が
大きくなって実現不能となるなどの欠点があった。また
従来の誤差検出器の他の例として、目標値を与える目標
信号が変位検出器からのパルス信号と同様に順々にパル
ス信号として発生し、このディジタル信号として与えら
れる2つのパルス列信号を比較して相対パルス数の差か
ら誤差を検出する方式のものがちる。しかしこの方式の
ものは、目標信号および変位検出器からのパルス信号を
それぞれカウントするカウンタを持って2つのカウンタ
間の誤差を減算でめる構成のものであシ、したがってこ
の方式のものも上記の磁気テープを連続的に送る磁気テ
ープ装置などの電気サーボ装置においてはカウンタの容
量が大きくなって実現困難となるなどの欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、デ
ィジタル信号で与えられるパルス列信号の目標信号とこ
の目標信号と同様のパルス列信号で与えられる変位検出
器からの変位信号とを比較して誤差を検出することの実
現容易な電気サーボ装置などめディジタル誤差検出器を
提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は上記目的を達成するため、目標信号発生器と変
位検出器からパルス信号が発生するごとに誤差カウンタ
の加算または減算を行なうことにより誤差カウンタの容
量を誤差量の範囲をまかなうものにして誤差カウンタ容
量の小答屋化をはかるとともに、上記のパルス信号が2
つ同時に発生した場合にも誤差カウンタが誤動作しない
ように構成したことを特徴とするディジタル誤差検出器
である。 譬 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第1図ないし第5図によシ説
明する。第1図は本発明を実施する電気サーボ装置の全
体構成を例示するブロック図である。第1図において、
1はモータ、21’l:負荷、3は変位検出器(エンコ
ーダ)、4は誤差検出器、5は制御器、6は変位検出器
3からの変位信号、7は目標信号発生器(図示していな
い)からの目標信号、8は誤差信号、9は駆動信号であ
る。
この構成で、モータlは負荷2を回転駆動するが、その
回転変位量はモータlの軸に直結したディジタル式変位
検出器3で検出する。この変位検出器3は一般にエンコ
ーダと呼ばれるものであって、所定の角度回転するごと
に変位信号(ノクルス信号)6を発生する。この変位信
号6は通常、その回転方向を判別する目的で、90度だ
け位相の異なる2つの人相、B相信号からなることが多
い。
そこでここでは説明を簡単にするために、変位信号6は
上記人相、B相信号のうちのいずれかの変位信号(パル
ス信号)5aとその位相から判別可能な回転方向を示す
変位回転方向信号(フラッグ信号)6bの2つで構成す
るものとする。′同じく目標信号7についても、回転量
(変位量)に同期して発生する目標信号(パルス信号)
7aとその回転方向を示す目標回転方向信号(フラッグ
信号)7bの2つで構成される。この構成の目標信号7
と変位検出器3からの変位信号6とが誤差検出器4で比
較され、とれよ多脂差信号8が発生する。
すると制御器5はこの誤差信号8を受けて電気サーボ装
置を所定の性能で制御すべく負荷2を有するモータ1を
駆動する駆動信号9を発生する。
つぎに第2図は第1図の誤差検出器4に実施した本発明
によるディジタル誤差検出器の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。第2図において、本図以下各図面を通
じ又同一符号または記号は同一または相当部分を示すも
のとし、10.11はパルス整列回路、12はダプルノ
くルス発生器、13は同時パルス検出器、14はカウン
タ制御回路、15は誤差カウンタ、16は符号カウンタ
である。
この構成で、目標信号7の回転量に同期して発生する目
標信号7aはパルス整列回路10でそのパルス幅と立上
シパルス時間が規格化宴れる。同じく変位検出器3から
の変位信号6の回転量に同期して発生する変位信号6a
もノくルス整列回路11でそのパルス幅と立上りノくル
ス時間が同様に規格化される。第3図はたとえばノクル
ス整列回路10における目標信号(パルス信号)7aの
規格化動作を説明するタイミング図である。すなわち第
3図のAは目標信号()(ルス信号)7a、Bは基準と
なるクロック信号CLK%CはAの目標信号7aがBの
クロック信号CLKKより1回遅延を受けた後の信号で
あジ、その立上クパルス時間がBのクロック信号CLK
に同期している様子が分る。Dはさらにもう一度Bのク
ロック信号CLKにより1回遅延を受けた後の信号であ
る。この結果りの信号はCの信号に比べてBのクロック
信号CLKの1周期時間tだけ遅延する。EはCとDの
信号の論理積をとった信号、FはCとEの信号の排他的
論理和をとった信号すなわちパルス整列回路10の出力
信号(規格化された目標信号)10aであって、Aの目
標信号7aのパルス幅(t ) l:上シパルス時間が
Bのクロック信号CLKを基準にして規格化されている
様子が分る。
同じくパルス整列回路11における変位信号(パルス信
号)5aの規格化動作も同様のタイミングで行なわれる
ついでパルス整列回路10および11でそれぞれ規格さ
れた目標信号10aおよび変位信号11aは、同時パル
ス検出器13で2つの庸号の入力タイミングの判別が行
なわれる。第4図は同時パルス検出器13における判別
動作を説明する・2つの信号のタイミング図である。す
なわち第4図のGl、G2.G3は規格化された変位信
号11aであり、Gl、G2.G3のいずれの規格化さ
れた変位信号11aもそのパルス幅と立上りパルス時間
が規格化されているため、その立上シバルス時間がN3
図のDの基準となるクロック信号CLKの周期時間tご
とに並ぶので、とのGl、G2゜G3の規格化された変
位信号11aとFの規格化された目標信号10aのタイ
ミングは図示のように相対的に3つの状態に分けること
ができ、図においてはこのうちG2の規格化された変位
信号11aとFの規格化された目標1g号10aの入力
タイミングが等しいことを示している。かくして同時パ
ルス検出器13はこのように2つの信号の入力タイミン
グが等しい場合には、これを判別しその出力信号として
同時パルスの有無を示す同時パルス信号(フラッグ信号
)13aを発生する。
一方のダブルパルス発生器12はパルス整列回 1蝮路
10および11からのそれぞれ規格化された目標信号1
0aおよび変位信号11aの2つの入力信号よシ、誤差
カウンタ15でカウントするべきそれぞれの目標カウン
ト信号Hおよび変位カウント信号工を発生するほか、こ
れとは別に2つの入力信号(パルス信号)が同時刻に発
生する場合にカウント信号となるダブルパルス信号Jを
発生する。
つぎにカウンタ制御回路14はダブルパルス発生器12
で発生する目標カウント信号Hと変位カウント信号工と
ダブルパルス信号Jの3種類のカウント信号に対し誤差
カウンタ15がそれぞれ加算か減算かカウント禁止すべ
きかを指令して誤差カウンタ15を制御する機能をもつ
論理回路である。すなわちカウンタ制御回路14に入力
される信号には上記のダブルパルス発生器12からの3
種類のカウント信号のほかに、目標信号7の回転方向を
示す目標回転方向信号7bと実際の変位信号60回転方
向(変位方向)を示す変位回転方向信号6bと2つの信
号の同時パルスの有無を示す同時パルス信号13a最後
に符号カウンタ16からの誤差信号8の誤差符号信号8
bの4種類の72ッグ信号であり、カウンタ制御回路1
4はこの4種類のフラッグ信号を受けて′ すなわち4種類のフラッグ信号の条件つまり誤差符号信
号8b、目標回転方向信号7b、変位回転方向信号6b
、同時パルス信号13aのそれぞれが示す誤差符号の正
か負、目標回転方向の正転か逆転、変位回転方向の正転
か逆転、同時パルスの有りかなしの条件に応じて、誤差
カウンタ15のカウント内容つまり加算(カウントアツ
プ)操作、減算(カウントダウン)操作のそれぞれの内
容が目標カウント信号Hか変位カウント信号工か(また
はその2つの信号か)カウント禁止かを表示しており、
たとえば図中のKで示した条件の場合つまり誤差符号が
正で、目標回転方向が正転方向であり、変位回転方向も
正転方向であって、しかも同時パルスが存在しない条件
の場合には、目標信号7の同転量に同期して発生する目
標信号7aかラハルス整列回路10およびダブルパルス
発生器12を介して発生した目標カウント信号Hを加算
し、変位検出器3からの変位信号6の回転量に同期して
発生する変位信号6aからパルス整列回路11およびダ
ブルパルス発生器12を介して発生した変位カウント信
号工を減算するように誤差カウンタ15に指令する。す
るとこの指令を受けて誤差カウンタ15は上記した所定
のカウント動作をおこない、その結果を誤差信号8の誤
差量を示す誤差信号8aとその符号カウンタ16で判別
した誤差符号を示す誤差符号信号(フラッグ信号)8b
として出力する。なお符号カウンタ16の機能する役割
は、誤差カウンタ15が単方向演算しかできないため誤
差カウンタ15の内容が負になる場合には機能できなく
なるので、したがって符号カウンタ16が誤差カウンタ
15の演算している符号を誤差信号8から判別して表示
し、これによシ誤差カウンタ15が絶対値の演算のみを
行なうようにして負の演算4で可能ならしめるものでお
る。このようにして誤差検出器4は目標信号7に対し変
位検出器3からの変位信号6を比較して、その相対パル
ス数誤差を検出して誤差信号8を発生するので、この誤
差信号8を受けて制御器5は負荷2を有するモータ1へ
の駆動信号を発生する結果、電気サーボ装置を所定の性
能で制御することができる。
以上のようにして本実施例によれば、目標信号発生器と
変位検出器から目標信号と変位信号のパルス信号が発生
するごとに誤差カウンタの加算または減算を行なりこと
により誤差カウンタの容量を誤差量の範囲をまかなうも
のにして小容量化をはかり、かつ上記の目標信号と変位
信号のパルス信号が2つ同時に発生した場合にも誤差カ
ウンタが誤動作しないように回路構成される。
〔発明の効果〕
本発明のディジタル誤差検出器によれば、誤差Iの範囲
をまかなうだけの小容量化の誤差カウンタにより2つの
パルス列信号を比較して相対パルス数誤差を正確かつ安
定に検出することができ、特にたとえば膨大な変位量に
なる磁気テープなどを連続的に送るような電気サーボ装
置などに広く有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電気サーボ装置の全体構成を例示するブロック
図、第2図は本発明によるディジタル誤差検出器の一実
施例を示すブロック図、第3図は第2図の規格化動作タ
イミング図、第4図は第21・・・モータ、2・・・負
荷、3・・・変位検出器、4・・・誤差検出器、5・・
・制御器、10.11・・・パルス整列回路、12・・
・ダブルパルス発生器、13・・・同時ノ々ルス検出器
、14・・・カウンタ制御回路、15・・・誤差カウン
タ、16・・・符号カウンタ。 第1 区 X Z 図 第 3121 第4(2]

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 入力する2つのパルス列信号のパルス幅と立上ルハルス
    時間を規格化する手段と、この2つの規格化されたパル
    ス信号の入力タイミングを判定して同時刻に入力したと
    きにはこれを示すフラッグ信号を発生する手段と、この
    2つの規格化されたパルス信号からカウントすべきカウ
    ント信号を発生する手段と、このカウント信号をカウン
    トするに必要な所定のフラッグ信号を受けてカウンタ制
    御するための論理制御信号を発生する手段と、この論理
    制御信号にもとづいて上記カウント信号の発生するごと
    に所定のカウントを行ない上記2つのパルス列信号の相
    対パルス数誤差を検出する手段と、上記カウンタ内容の
    符号を判別してこれを示すフラッグ信号を発生する手段
    とからなるディジタル誤差検出器。
JP58151558A 1983-08-22 1983-08-22 デイジタル誤差検出器 Pending JPS6043701A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58151558A JPS6043701A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 デイジタル誤差検出器

Applications Claiming Priority (1)

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JP58151558A JPS6043701A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 デイジタル誤差検出器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6043701A true JPS6043701A (ja) 1985-03-08

Family

ID=15521145

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JP58151558A Pending JPS6043701A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 デイジタル誤差検出器

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JP (1) JPS6043701A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5040565A (en) * 1988-02-29 1991-08-20 Kabushiki Kaisha/Komatsu Seisakusho Pilot operated control valve system
US5046400A (en) * 1988-02-29 1991-09-10 Kabushiki Kaisha/Komatsu Seisakusho Control valve system
JP2007162858A (ja) * 2005-12-15 2007-06-28 Takara Belmont Co Ltd ショックレス弁およびショックレス弁を接続した油圧回路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5040565A (en) * 1988-02-29 1991-08-20 Kabushiki Kaisha/Komatsu Seisakusho Pilot operated control valve system
US5046400A (en) * 1988-02-29 1991-09-10 Kabushiki Kaisha/Komatsu Seisakusho Control valve system
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