JPS62268376A - モ−タの速度検出回路 - Google Patents

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】 産業上の利用分軒 本発明はモータ制御回路に使用される速度検出回路に関
するものである。

従来の技術 近年、モータ制御回路は、モータの速度制御、位相制御
の要求精度がいもたんと高まっていくに従い精密さが要
求され、回路規模が大きくなってゆく方向にあるが、し
かし、モータの小型化、モータへの内蔵化の要求もあり
、ＩＣ化等が進められている。ＩＣ化ずろためには、ビ
ン数に制限があり、ＩＣに外イ１けする部品数は限られ
てくる。

よって外付けするコンデンサ、ボリュームが少ない程、
またその必要とする端子数が少ない程、ＩＣ化゛には有
利となる。モータ制御回路の中でもコンデンサを必要と
する回路に、速度検出回路がある。以下図面を参照しな
がら、従来の速度検出回路について説明する。

第３図は、従来の速度検出回路のブロック図を示すもの
である。第３図において、３１は周波数発振器（図示ぜ
ず）からの信号を矩形波に波形整形する波形整形回路、
３２．３３は単安定マルチバイブレータ、３４は定電流
源、３５．３６はアナログスイッチ、３７は充放電用コ
ンデンサ、３８はサンプリング用コンデンサである。

以上のように構成された速度検出回路について、以下そ
の動作について説明する。

まず、モータの周波数発振器（ＦＧと呼ぶ）からの信号
を波形整形回路３１にて波形整形して矩形波に直す。次
に立ち上がりをえらんで単安定マルチバイブレータ３２
を動作させる。このパルスによってサンプリングを行う
。

次に、先のパルスの立ち下がりをとらえて単安定マルチ
バイブレータ３３を動作させる。このパルスによって、
放電を行う。つまり、パルスＢが入らないときは、アナ
ログスイッチ３５がＯＦＦで、充放電用コンデンサ３７
には定電流源３４によって充電が続いている。次に、パ
ルスＡが入り、サンプリング用コンデンサ３８にその瞬
時の値がサンプリングされる。次にパルスＢが入り、充
放電用コンデンサ′、３７をショートする。

以上の様子を示したものが第４図である。（ａ　）はＦ
Ｇ波形、（ｂ）は波形整形した矩形波、（ｃ）は単安定
マルチバイブレータ３２の出力、つまりパルスＡ１　（
ｄ）は単安定マルチノ１イブレータ３３の出力、つまり
パルスＢ、（ｅ）は充放電用コンデンサ３７のチャージ
電圧、（ｆ）はサンプリング用コンデンサ３８のチャー
ジ電圧、（ｇ）は速度が変化したｋきのパルスＡ、（１
１）は同じ（パルスＢ１　（ｉ＞も同じく充放電用コン
デンサ３７のチャージ電圧、（ｊ）も同じくサンプリン
グ用コンデンサ３８の−ｆヤーシ電圧である。

発明が解決しよつとする問題点 しかしながら、−１−記のような構成では、コンデンサ
が４つ必要であり（ＩＣ化に適さないこと）、また回転
方向に情報がないことなど、特にサーボモータの様に正
逆回転を（り返すモータにとって使いにくい回路であり
、さらに出力電圧が速度に反比例するという欠点があっ
た。

本発明は上記欠点に鑑み、外付は部品が少なく、回転方
向情報をもち、出力電圧が速度に比例するような速度検
出回路を提供するものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の速度検出回路は、モ
ータから３相出力信号を波形整形する３相矩形波信号の
立ち上り、立ち下がりがポイントで、一定の時間幅パル
スを発生させ、それを回転方向によって第１の出力回路
と第２の出力回路に振り分け、前記第１の出力回路から
パルスが出ている間だけ正の定電圧を発生し、第２の出
力回路からパルスが出ている間だけ負の定電圧が発生す
る正負定電圧発生回路の出力を積分する構成としたもの
である。

作用 この構成によって、コンデンサは一定時間幅パルスを発
生するための単安定マルヂバイブレータ用と積分用の２
個でよく、回転方向によって、チャージ電圧の極性が切
り換わるために回転方向の情報をもたせることができ、
また、回転数が上昇すれば、単安定マルチバイブレータ
のパルス幅に対して、トリガ信号の幅が近づいて（るた
め、充電時間が長くなり、速度に比例した出力信号が得
られる速度検出回路を形成できる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。第１図は本発明の一実施例におけるブロック図
及び回路図である。第１図において、１は波形整形回路
、２は３倍矩形波合成回路、３は両エツジ検出回路、４
は単安定マルチバイブレータ回路で、これらにより一定
時間幅のパルスを作るパルス発生手段を構成している。

５は方向検出回路、６はパルス信号を回転方向によって
第１の出力回路と第２の出力回路に振り分けるゲート回
路、７は正負定電圧発生回路、８は積分回路である。

以上のように構成された速度検出回路について、第２図
で以下その動作を説明する。

３相の信号（第２図ａ、ｂ、ｃ）は、波形整形され（第
２図ｄ、ｅ、ｆ）、任意の２相信号が論埋積の操作をさ
れ（第２図ｇ、ｈ、＋）、さらに論理和の操作を加えて
３倍周波数の矩形波をつ（る（第２図のｊ）。

次に両エツジが検出されトリガ信号かつ（られる（第２
図のｋ）。そのトリガ信号で単安定マルチバイブレータ
３が動作する（第２図の２）。

一方、回転方向が検出され、２つのゲートのうち、とち
らかが開くようにし、それぞれのゲートに単安定マルチ
バイブレータ４の出力を接続しておく。

ＣＷ方向で、かつパルスが有するときは、トランジスタ
Ｑ３がＯＮ、ｈランジスタＱ１もＯＮになり、積分回路
８に＋Ｖの電圧が加わる。

ＣＣＷ方向では、トランジスタＱ５がＯＮ、　トランジ
スタＱ４がＯＮになり、トランジスタＱ２がＯＮして一
■の電圧が加わる。

回転速度が変化すると、トリガ信号の間隔は狭くなるが
単安定マルチバイブレータ４のパルス幅は一定であるの
で、積分する時間が長くなり、出力電圧は速度に比例す
る。

以上のように、本実施例によればモータからの３相出力
信号を波形整形した３相矩形波信号の立ち上り、立ち下
がりがポイントで、一定時間の幅のパルスを発生させ、
それを回転方向によって第１の出力回路と第２の出力回
路に振り分け、前記第１の出力回路からパルスが出てい
る間だけ正の定電圧を発生させ、第２の出力回路からパ
ルスが出ている間だけ負の定電圧を発生させ、前記正負
定電圧を積分することにより、速度に比例した電圧を発
生させ、回転方向によって極性が正負に切り替わり、Ｉ
Ｃ化する場合の外付は部品を極力おさえた速度検出回路
を構成することができる。

発明の効果 以上のように本発明は、モータからの３相出力信号を波
形整形した二３相矩形波信号の立ち」−リ、立ち下がり
のポイントで一定時間幅のパルスを発生させ、それを回
転方向によって第１の出力回路と第２の出力回路に振り
分け、前記第１の出力回路からパルスが出ている間だけ
正の定電圧を発生し、第２の出力回路からパルスが出て
いる間だけ負の定電圧を発生させ、前記正負定電圧を積
分することにより、回転方向の情報をもち、回転速度に
比例した出力電圧を得ることができ、さらにＩＣ化する
場合の外付は部品が少ない速度検出回路を形成でき、そ
の実用的効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるブロック図、第２図は
第１図の動作説明図、第３図は従来の速度検出回路のブ
ロック図、第４図は第３図の動作説明図である。 ■・・・・・・波形整形回路、２・・・・・・矩形波合
成回路、３・・・・・・両エッヂ検出回路、４・・・・
・・単安定マルチバイブレータ、５・・・・・・方向検
出回路、６・・・・・・ゲート回路、７・・・・・・正
負定電圧発生回路、８・・・・・・積分回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第２図 第２１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定子と回転子の相対角により、位相がそれぞれ１２０
   °づつ異なった３相正弦波信号もしくは３相矩形波信号
   を出力するセンサを具備するモータにおいて、前記３相
   矩形波信号もしくは３相正弦波信号を波形整形して作っ
   た矩形波信号の立ち上り、立ち下がりの両エッジを各相
   検出し、各相の検出エッジの論理和をとってセンサ信号
   １周期の間に６個のトリガ信号を作り、そのトリガ信号
   を起点として一定時間幅のパルスを作るパルス発生手段
   と、前記パルス信号を回転方向によって第１の出力回路
   と第２の出力回路に振り分けるゲート回路と、第１の出
   力回路からのパルスが出ている間だけ正の定電圧を出力
   し、第２の出力回路からのパルスが出ている間だけ負の
   定電圧を出力する正負定電圧発生回路と、前記正負定電
   圧発生回路の出力を積分する積分回路とを備えたモータ
   の速度検出回路。