JPS6280563A - 非接触回転角加速度センサ - Google Patents
非接触回転角加速度センサInfo
- Publication number
- JPS6280563A JPS6280563A JP22097785A JP22097785A JPS6280563A JP S6280563 A JPS6280563 A JP S6280563A JP 22097785 A JP22097785 A JP 22097785A JP 22097785 A JP22097785 A JP 22097785A JP S6280563 A JPS6280563 A JP S6280563A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angular acceleration
- rotor
- stator
- displacement angle
- excitation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、ブラシレスの電磁カップリング形アクチコエ
ータとブラシレス回転変位角センサを用いたサーボ形非
接触回転角加速度センサに係り、特にこの中でアクチュ
エータをマグナギ１シップモータ構造で実現した手段に
関する。
ータとブラシレス回転変位角センサを用いたサーボ形非
接触回転角加速度センサに係り、特にこの中でアクチュ
エータをマグナギ１シップモータ構造で実現した手段に
関する。
従来、加速度ヒン→ノとして知られているものは、ピエ
ゾ圧電効果を利用したしの、力を変位としてストレンゲ
ージなどで測定するもの、変位を電磁アクチュエータで
零に保つようにサーボ制御し、補償電流が力に比例する
ことを使うリーボ加速度センサなどがある。
ゾ圧電効果を利用したしの、力を変位としてストレンゲ
ージなどで測定するもの、変位を電磁アクチュエータで
零に保つようにサーボ制御し、補償電流が力に比例する
ことを使うリーボ加速度センサなどがある。
いずれも測定Ｊ゛る加速度を発生する物体に直接とりつ
けて、内部の質昂に動く反動力を検出するものであるか
ら、モータ軸のような高速回転体に装着Ｊると、信号を
固定子に伝送する手段や、電磁アクチュエータをブラシ
レスで励磁する手段が必要になる。
けて、内部の質昂に動く反動力を検出するものであるか
ら、モータ軸のような高速回転体に装着Ｊると、信号を
固定子に伝送する手段や、電磁アクチュエータをブラシ
レスで励磁する手段が必要になる。
ここにおいて本発明は、従来例の難点を克服し、サーボ
モータの回転軸に直接結合し、非接触でこの回転角速度
を検出するリーボ加速度ヒンザを提供することを、その
目的とする。
モータの回転軸に直接結合し、非接触でこの回転角速度
を検出するリーボ加速度ヒンザを提供することを、その
目的とする。
本発明は、上記目的を達成づるために、固定子と、回転
子にイなえる入力回転子と出力回転子の三つの要素から
成る電磁カップリングで、固定子に設けた電１ｉｉｉコ
イルを励磁して、入力回転子と出力回転子の間に働く結
合トルクをυ制御できるアクチュエータと、入力回転子
と出力回転子の相対変位角を検出する非接触形センサに
より、回転軸の角加速度を検出づる装置において、回転
軸に７クチユエータ入力軸をリジットに結合し、回転軸
が回転しても出力回転子の入力回転子に対する変位角を
センサで検出し、この変位角が常に零になるようアクチ
ュエータの電磁″コイルを励磁制御するにうにザーボ系
を構成し、励磁電流が加速度に比例することにより、電
流から加速度を検出する角加速度検出装置である。
子にイなえる入力回転子と出力回転子の三つの要素から
成る電磁カップリングで、固定子に設けた電１ｉｉｉコ
イルを励磁して、入力回転子と出力回転子の間に働く結
合トルクをυ制御できるアクチュエータと、入力回転子
と出力回転子の相対変位角を検出する非接触形センサに
より、回転軸の角加速度を検出づる装置において、回転
軸に７クチユエータ入力軸をリジットに結合し、回転軸
が回転しても出力回転子の入力回転子に対する変位角を
センサで検出し、この変位角が常に零になるようアクチ
ュエータの電磁″コイルを励磁制御するにうにザーボ系
を構成し、励磁電流が加速度に比例することにより、電
流から加速度を検出する角加速度検出装置である。
本発明の一実施例における断面で表わした側面図を第１
図に示づ。
図に示づ。
回転角加速度が検出されるメインモータの回転子の回転
軸１の一方の軸端に、軸方向に溝をもち外周に等間隔の
ピッチで形成されたｖＡ１２をそなえる磁性体からなる
入力回転子１０を嵌合固着して結合する。
軸１の一方の軸端に、軸方向に溝をもち外周に等間隔の
ピッチで形成されたｖＡ１２をそなえる磁性体からなる
入力回転子１０を嵌合固着して結合する。
軸１に軸受１４．１５により回転自在に支承された非磁
性支持体１６により支持された円筒状の磁性体から成る
出力回転子１１を設ける。この出力回転子１１の内周面
には、誘導子歯１２に対向して軸方向に永久磁石１３を
貼設する。
性支持体１６により支持された円筒状の磁性体から成る
出力回転子１１を設ける。この出力回転子１１の内周面
には、誘導子歯１２に対向して軸方向に永久磁石１３を
貼設する。
また、固定子２０はそのヨークの内周面を出力回転子１
１の外周面に対向させ、内部スロットにリング状の励磁
コイル２１を巻回する。
１の外周面に対向させ、内部スロットにリング状の励磁
コイル２１を巻回する。
２２は変位角センサを表わし、その検出子は軸１（入力
回転子１０）と出力回転子に対向して設けられ、その対
向した検出子の変位角は固定子にそなえた検出コイルに
流れる電流により導出される。
回転子１０）と出力回転子に対向して設けられ、その対
向した検出子の変位角は固定子にそなえた検出コイルに
流れる電流により導出される。
一方、変位角セン４ノ２２〜励磁電流制御アンプ２３〜
励磁コイル２１〜２２というり′−ボ系を形成する。
励磁コイル２１〜２２というり′−ボ系を形成する。
なお、２４．２５は非磁性体でモールドしたフレームお
よびブラケットである。
よびブラケットである。
第２図は、この実施例の電磁アクチュエータ部の詳細説
明図である。
明図である。
づ−べての図面において、同一符号は同一もしくは相当
部分を表わす。
部分を表わす。
固定子２０．入力回転子１０．出力回転子１１の三つの
要素からなる電磁カップリングで、固定子２０に巻装し
た電ｖＡ（励ｍ＞コイル２１を励磁して、入力回転子１
０と出力回転子１１の相対変化角を検出する非接触形セ
ンサ２２を使う。
要素からなる電磁カップリングで、固定子２０に巻装し
た電ｖＡ（励ｍ＞コイル２１を励磁して、入力回転子１
０と出力回転子１１の相対変化角を検出する非接触形セ
ンサ２２を使う。
この電磁アクチュエータは２つのギャップを有し、内側
のギャップ１７では、入力回転子１０と出力回転子１１
が対向しており、永久磁石１３と誘導子歯１２の間で生
ずるトルクを固定子２０の励磁コイル２１の電流により
制御できる。
のギャップ１７では、入力回転子１０と出力回転子１１
が対向しており、永久磁石１３と誘導子歯１２の間で生
ずるトルクを固定子２０の励磁コイル２１の電流により
制御できる。
外側のにギャップ２６は磁束φの通る磁路を分ｔｉｌｌ
−するだけで、この間はｉ・ルクを発生しない。
−するだけで、この間はｉ・ルクを発生しない。
そこで、回転＠ｈ１にこの電磁アクチュエータの入力軸
を嵌合固着にて結合し入力回転子１０を形成し、回転軸
１が回転しても出力回転子１１の入力回転子１０に対す
る変位角をセンサ２２で検出し、この変位角が常に零に
なるよう、アクチュエータの電磁〈励磁）コイルを励磁
制御するようにザーボ系を構成し、励磁電流が加速度に
比例することから、その励１ｉｔｉｆｆｉ流により加速
度を検出する。
を嵌合固着にて結合し入力回転子１０を形成し、回転軸
１が回転しても出力回転子１１の入力回転子１０に対す
る変位角をセンサ２２で検出し、この変位角が常に零に
なるよう、アクチュエータの電磁〈励磁）コイルを励磁
制御するようにザーボ系を構成し、励磁電流が加速度に
比例することから、その励１ｉｔｉｆｆｉ流により加速
度を検出する。
もつとも、変位角センナ２２は電磁式のものを示したが
、静電式、光重式等のものを使うことができ、入力回転
子１０と出力回転子１１の相対変位角に比例した信号電
圧を発生する。
、静電式、光重式等のものを使うことができ、入力回転
子１０と出力回転子１１の相対変位角に比例した信号電
圧を発生する。
本発明の他の実施例として、さきの一実施例のラジアル
ギャップの電磁アクチュエータに代えて、アキシアルギ
ヤツブに変形づる手段がある。
ギャップの電磁アクチュエータに代えて、アキシアルギ
ヤツブに変形づる手段がある。
かくして本発明によれば、
■ 非接触で回転体の角加速度を測定することができ、
■ 加速度フィードバックによりトルク制御、速度制御
の性能が向上し、 当該分野に寄与するとこる著しい。
の性能が向上し、 当該分野に寄与するとこる著しい。
第１図は本発明の一実施例における側断面図、第２図は
電磁アクチュエータ部の詳細説明図である。 １・・・・・・・・・（回転）軸 １０・・・・・・・・・入力回転子 １１・・・・・・・・・出力回転子 １２・・・・・・・・・Ｘ導子歯 １３・・・・・・・・・永久磁石 １４．１５・・・・・・軸受 １６・・・・・・・・・支持体（非磁性）１７．２６・
・・・・・ギャップ ２０・・・・・・・・・固定子 ２１・・・・・・・・・（電１１）励磁コイル２２・・
・・・・・・・変位角センサ ２３・・・・・・・・・アンプ ２４・・・・・・・・・フレーム（非磁性）２５・・・
・・・・・・ブラケット（非磁性）。
電磁アクチュエータ部の詳細説明図である。 １・・・・・・・・・（回転）軸 １０・・・・・・・・・入力回転子 １１・・・・・・・・・出力回転子 １２・・・・・・・・・Ｘ導子歯 １３・・・・・・・・・永久磁石 １４．１５・・・・・・軸受 １６・・・・・・・・・支持体（非磁性）１７．２６・
・・・・・ギャップ ２０・・・・・・・・・固定子 ２１・・・・・・・・・（電１１）励磁コイル２２・・
・・・・・・・変位角センサ ２３・・・・・・・・・アンプ ２４・・・・・・・・・フレーム（非磁性）２５・・・
・・・・・・ブラケット（非磁性）。
Claims (1)
- １． 固定子と回転軸に装着された入力回転子，出力回
転子の三つの要素から成る電磁カップリングの、固定子
に設けた電磁コイルを励磁して、入力回転子と出力回転
子の相対変位角を検出する非接触形センサにより、回転
軸の角加速度を検出する装置において、 回転軸にアクチュエータの入力軸を嵌合固着し結合する
手段と、 回転軸の回転中に出力回転子の入力回転子に対する変位
角をセンサで検出する手段と、 この変位角がつねに零になるようアクチュエータの電磁
コイルを励磁制御するサーボ系と、その角加速度に比例
する励磁電流を導出する手段と、 を具備することを特徴とする非接触回転角加速度センサ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60220977A JPH0660907B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 非接触回転角加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60220977A JPH0660907B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 非接触回転角加速度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280563A true JPS6280563A (ja) | 1987-04-14 |
| JPH0660907B2 JPH0660907B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=16759532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60220977A Expired - Fee Related JPH0660907B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 非接触回転角加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660907B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60143782A (ja) * | 1983-12-30 | 1985-07-30 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | トルク平衡形角加速度計 |
-
1985
- 1985-10-03 JP JP60220977A patent/JPH0660907B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60143782A (ja) * | 1983-12-30 | 1985-07-30 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | トルク平衡形角加速度計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0660907B2 (ja) | 1994-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |