JP2016004013A - Absolute encoder and method for transmitting rotational position data - Google Patents

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Toru Ebine
徹 海老根
彰啓 伊藤
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彰啓 伊藤
洋和 渡▲辺▼
Hirokazu Watanabe
洋和 渡▲辺▼
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an absolute encoder capable of transmitting the rotational position data at a high speed.SOLUTION: An absolute encoder 1 is an encoder of an absolute type capable of detecting a rotational position as the rotational position data. A bit division part 110 divides the rotational position data by a specific bit length. In an incremental signal transmission part 120, the count number about respective divided data divided by the bit division part 110 is calculated and the incremental signal corresponding to the count number is transmitted to host equipment 2.

Description

本発明は、アブソリュートエンコーダ及び回転位置データ伝送方法に係り、特に回転位置データの伝送時間を速めることができるアブソリュートエンコーダ及び回転位置データ伝送方法に関する。   The present invention relates to an absolute encoder and a rotational position data transmission method, and more particularly to an absolute encoder and a rotational position data transmission method capable of speeding up the transmission time of rotational position data.

従来から、モータ等の軸の回転位置を回転位置データとして検出可能な磁気式又は光学式のエンコーダと呼ばれる装置が存在する。また、エンコーダには、回転位置を相対的に検出するインクリメンタル方式のエンコーダ(以下、インクリメンタルエンコーダという。)と、絶対的な回転位置を検出するアブソリュート方式のエンコーダ(以下、アブソリュートエンコーダという。)が存在する。
このうち、インクリメンタルエンコーダは、軸の回転変位量に応じパルス列をインクリメンタル信号として出力する。また、アブソリュートエンコーダは、回転出力軸の回転数を示す多回転データと、回転出力軸の一回転内の回転位置のデータ(以下、「一回転内データ」という。)とを絶対値の回転位置データとして出力可能である。
Conventionally, there is a device called a magnetic or optical encoder that can detect the rotational position of a shaft such as a motor as rotational position data. In addition, there are incremental encoders (hereinafter referred to as incremental encoders) that relatively detect rotational positions, and absolute encoders (hereinafter referred to as absolute encoders) that detect absolute rotational positions. To do.
Among these, the incremental encoder outputs a pulse train as an incremental signal according to the rotational displacement amount of the shaft. In addition, the absolute encoder uses multi-rotation data indicating the rotation speed of the rotation output shaft and rotation position data within one rotation of the rotation output shaft (hereinafter referred to as “in-rotation data”) as an absolute rotation position. It can be output as data.

また、アブソリュートエンコーダには、絶対値の回転位置データをインクリメンタル型のエンコーダと同様のインクリメンタル信号に変換して、A、B相と呼ばれる2つの伝送線を用いて送信可能なものが存在する。
たとえば、特許文献1には、絶対値の回転位置データを、インクリメンタル信号で送信するアブソリュートエンコーダの技術が記載されている。
Some absolute encoders are capable of transmitting absolute value rotational position data into incremental signals similar to those of an incremental encoder and transmitting them using two transmission lines called A and B phases.
For example, Patent Document 1 describes a technique of an absolute encoder that transmits absolute rotational position data using an incremental signal.

特開2002−365089号公報JP 2002-365089 A

しかしながら、特許文献1に記載されたアブソリュートエンコーダでは、伝送するパルス数が膨大となる可能性があり、伝送に時間がかかってしまうという問題があった。   However, the absolute encoder described in Patent Document 1 has a problem in that the number of pulses to be transmitted may be enormous and transmission takes time.

たとえば、図5では、多回転データが15ビットであり、一回転内データが17ビットの分解能のアブソリュートエンコーダによる送信例を示している。
この絶対値の回転位置データを一括伝送する場合、合計の総ビット数が32ビットの回転位置データを、インクリメンタル信号で送信しなければならない。つまり、最大232=4294967295個にもなるパルス数のデータを伝送する必要がある。この場合、パルス列の伝送レート(以下、「パルスレート」という。)が500kパルス/秒の場合、最長伝送時間は:

32パルス / 500kパルス/秒 = 8590秒 = 2時間39分

となっていた。
For example, FIG. 5 shows an example of transmission by an absolute encoder having a resolution in which the multi-rotation data is 15 bits and the data in one rotation is 17 bits.
When the rotational position data of the absolute value is collectively transmitted, the rotational position data having a total total number of bits of 32 bits must be transmitted as an incremental signal. That is, it is necessary to transmit data having the maximum number of pulses of 2 32 = 4294967295. In this case, when the transmission rate of the pulse train (hereinafter referred to as “pulse rate”) is 500 kpulses / second, the longest transmission time is:

2 32 pulses / 500k pulses / second = 8590 seconds = 2 hours and 39 minutes

It was.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上述の問題を解消することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to solve the above-described problems.

本発明のアブソリュートエンコーダは、回転位置を絶対値の回転位置データとして検出可能なアブソリュートエンコーダであって、前記回転位置データを、特定のビット長で分割するビット分割手段と、該ビット分割手段により分割された各分割データのそれぞれについてカウント数を算出し、当該カウント数に対応したインクリメンタル信号を送信するインクリメンタル信号送信手段とを備えることを特徴とする。このように構成することで、伝送時間を短縮できる。   The absolute encoder of the present invention is an absolute encoder capable of detecting the rotational position as absolute rotational position data, and the rotational position data is divided by a specific bit length, and the bit dividing means divides the rotational position data. Incremental signal transmitting means for calculating a count number for each of the divided data and transmitting an incremental signal corresponding to the count number is provided. With this configuration, the transmission time can be shortened.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記回転位置データが、多回転データと一回転内の回転位置のデータである一回転内データとが連続したビット列を含むデータであることを特徴とする。このように構成することで、適切な分割数を選択することができる。   The absolute encoder according to the present invention is characterized in that the rotational position data is data including a bit string in which multi-rotation data and data within one rotation which is data of the rotational position within one rotation are continuous. With this configuration, an appropriate division number can be selected.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記ビット分割手段が、前記各分割データが等しいビット数となるよう分割することを特徴とする。このように構成することで、伝送時間を最短にし、伝送の信頼性を高めることができる。   The absolute encoder according to the present invention is characterized in that the bit dividing means divides the divided data so that each divided data has an equal number of bits. With this configuration, it is possible to minimize the transmission time and improve the reliability of transmission.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記インクリメンタル信号送信手段が、前記回転位置データの分割数及び/又は総ビット数を含む分割指示データをインクリメンタル信号で送信することを特徴とする。このように構成することで、上位機器が分割されたデータの分割数/及び又は総ビット数を知らなくてもデータ伝送することが可能になる。   The absolute encoder according to the present invention is characterized in that the incremental signal transmission means transmits division instruction data including the division number and / or the total number of bits of the rotational position data as an incremental signal. With this configuration, it is possible to transmit data without the upper device knowing the number of divided data and / or the total number of bits.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記インクリメンタル信号送信手段が、前記各分割データの合計値を含む検証データをインクリメンタル信号で送信することを特徴とする。このように構成することで、回転位置データの伝送の信頼性を向上させることができる。   The absolute encoder of the present invention is characterized in that the incremental signal transmitting means transmits verification data including a total value of the respective divided data as an incremental signal. With this configuration, it is possible to improve the reliability of transmission of rotational position data.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記インクリメンタル信号送信手段が、前記各分割データのそれぞれに誤り検出データを含ませてインクリメンタル信号で送信することを特徴とする。このように構成することで、分割データの伝送の信頼性を向上させることができる。   The absolute encoder according to the present invention is characterized in that the incremental signal transmission means includes error detection data in each of the divided data and transmits the incremental signal as an incremental signal. By configuring in this way, it is possible to improve the reliability of transmission of divided data.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記ビット分割手段が、前記各分割データを前記インクリメンタル信号送信手段で特定時間以内に送信可能な分割数で分割することを特徴とする。このように構成することで、特定時間以内に、回転位置データを確実に送信できる。   The absolute encoder according to the present invention is characterized in that the bit dividing means divides each divided data by the number of divisions that can be transmitted within a specific time by the incremental signal transmitting means. By comprising in this way, rotation position data can be transmitted reliably within a specific time.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記インクリメンタル信号送信手段が、接続された上位機器からの回転位置データの送信リクエストに応答して、前記各分割データのカウント数に対応したインクリメンタル信号を送信することを特徴とする。このように構成することで、装置の構成を簡易化できる。   In the absolute encoder according to the present invention, the incremental signal transmission means transmits an incremental signal corresponding to the count number of each divided data in response to a rotational position data transmission request from a connected host device. And With this configuration, the configuration of the apparatus can be simplified.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記ビット分割手段により分割された各分割データのうち一つに、前記多回転データと前記一回転内データの一部が含まれていてもよいことを特徴とする。このように構成することで、回転位置データの分割数が最適な値になるよう容易に設定することができる。   The absolute encoder according to the present invention is characterized in that one of the divided data divided by the bit dividing means may include the multi-rotation data and a part of the data within one rotation. With this configuration, it is possible to easily set the number of divisions of the rotational position data to an optimum value.

本発明のアブソリュートエンコーダは、前記ビット分割手段が、前記回転位置データの総ビット数が奇数の場合は、当該奇数が割り切れる奇数個の分割数となるよう前記各分割データに分割し、前記回転位置データの総ビット数が偶数の場合は、当該偶数が割り切れる偶数個の分割数となるよう前記各分割データに分割することを特徴とする。このように構成することで、倍数の分割数の場合、等しいビット長での分割が可能となり、又、適切な分割数での分割を行うことができる。   In the absolute encoder of the present invention, the bit division means divides the rotation position data into the respective divided data so that the odd number of division numbers can be divided when the total number of bits of the rotation position data is odd, and the rotation position data When the total number of bits of data is an even number, the data is divided into the respective divided data so that the even number can be divided. With this configuration, in the case of multiple division numbers, division with the same bit length is possible, and division with an appropriate division number can be performed.

本発明の回転位置データ伝送方法は、回転位置を絶対値の回転位置データとして検出可能なアブソリュートエンコーダによる回転位置データ伝送方法であって、前記回転位置データを、特定のビット長で分割し、分割された各分割データのそれぞれについてカウント数を算出し、当該カウント数に対応したインクリメンタル信号を送信することを特徴とする。このように構成することで、伝送時間を短縮できる。   The rotational position data transmission method of the present invention is a rotational position data transmission method using an absolute encoder capable of detecting the rotational position as absolute rotational position data, and the rotational position data is divided by a specific bit length. A count number is calculated for each of the divided data, and an incremental signal corresponding to the count number is transmitted. With this configuration, the transmission time can be shortened.

本発明によれば、回転位置データを特定のビット長で分割し、分割された各分割データのカウント数に対応したインクリメンタル信号をそれぞれ送信することで、絶対的な回転位置データを速く伝送可能なアブソリュートエンコーダを提供することができる。   According to the present invention, the rotational position data can be transmitted at high speed by dividing the rotational position data by a specific bit length and transmitting the incremental signals corresponding to the number of counts of each divided divided data. An absolute encoder can be provided.

本発明の実施の形態に係る制御システムのシステム構成図である。It is a system configuration figure of a control system concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係る回転位置データ送信処理のフローチャートである。It is a flowchart of the rotation position data transmission process which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る回転位置データ送信処理の概念図である。It is a conceptual diagram of the rotation position data transmission process which concerns on embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態に係る回転位置データの送信の概念図である。It is a conceptual diagram of transmission of the rotational position data which concerns on other embodiment of this invention. 従来のアブソリュートエンコーダによる送信例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of transmission by the conventional absolute encoder.

<実施の形態>
〔制御システムXの構成〕
図1を参照して、本発明の実施の形態に係る制御システムXの構成について説明する。制御システムXは、上位機器2、制御部10、モータ11、及びエンコーダ部12を含んで構成される。
このうち、制御部10とエンコーダ部12とは本実施形態のアブソリュートエンコーダ1として機能する。
<Embodiment>
[Configuration of control system X]
With reference to FIG. 1, the structure of the control system X which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. The control system X includes a host device 2, a control unit 10, a motor 11, and an encoder unit 12.
Among these, the control part 10 and the encoder part 12 function as the absolute encoder 1 of this embodiment.

制御部10は、上位機器2からの制御信号によりモータ11の駆動を制御する。また、制御部10は、例えば、上位機器2からのアブソリュートデータリクエストに応答して、エンコーダ部12から回転位置データを取得し、インクリメンタル信号で上位機器2に伝送する。
制御部10は、例えば、制御アンプと、マイクロコントローラ、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等を含んでいる。
The control unit 10 controls the driving of the motor 11 by a control signal from the host device 2. In addition, for example, in response to an absolute data request from the host device 2, the control unit 10 acquires rotational position data from the encoder unit 12 and transmits the rotational position data to the host device 2 using an incremental signal.
The control unit 10 includes, for example, a control amplifier, a microcontroller, a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and the like.

モータ11は、制御部10からの制御信号により、回転出力軸であるシャフトSを、回転軸Aを中心軸として回転させる。
モータ11は、ロータ(rotor)、ベアリング(bearing)、ステータ(stator)、ブラケット(bracket)等を備える一般的なサーボモータ等である。
The motor 11 rotates the shaft S, which is the rotation output shaft, with the rotation axis A as the central axis in response to a control signal from the control unit 10.
The motor 11 is a general servo motor or the like including a rotor, a bearing, a stator, a bracket, and the like.

エンコーダ部12は、回転位置を絶対値の回転位置データとして検出可能なアブソリュート方式のエンコーダである。エンコーダ部12は、モータ11と同軸のシャフトSの角度を回転位置データとして常に検出している。この回転位置データは、シャフトSの回転した回数を示す多回転データと、シャフトSの角度を示す一回転内データとを含んでいる。また、回転位置データは、多回転データと一回転内データとが連続したビット列となるデータである。このうち、多回転データは、数ビット〜数十ビット、一回転内データは数ビット〜数百ビットの解像度である。
また、エンコーダ部12は、制御部10からの指示に応じて、回転位置データを制御部10へ出力する。この際、エンコーダ部12は、例えば、シリアル通信やパラレル通信の方式で出力することも可能である。
また、エンコーダ部12は、例えば、磁気式や光学式の角度検出機構と、マイクロコントローラ、DSP、ASIC等を含んでいる。
また、エンコーダ部12は、バッテリーを内蔵していて、制御部10及びモータ11に電源が供給されていない状態であっても、外力等によりシャフトSが駆動された場合、回転位置データを内蔵の記憶媒体に記憶し続ける。
The encoder unit 12 is an absolute encoder that can detect the rotational position as absolute rotational position data. The encoder unit 12 always detects the angle of the shaft S coaxial with the motor 11 as rotational position data. This rotational position data includes multi-rotation data indicating the number of rotations of the shaft S and in-one-rotation data indicating the angle of the shaft S. The rotation position data is data that is a bit string in which multi-rotation data and data within one rotation are continuous. Among them, multi-rotation data has a resolution of several bits to several tens of bits, and data within one rotation has a resolution of several bits to several hundred bits.
Further, the encoder unit 12 outputs rotational position data to the control unit 10 in response to an instruction from the control unit 10. At this time, the encoder unit 12 can also output by serial communication or parallel communication, for example.
The encoder unit 12 includes, for example, a magnetic or optical angle detection mechanism, a microcontroller, a DSP, an ASIC, and the like.
In addition, the encoder unit 12 has a built-in battery, and even when power is not supplied to the control unit 10 and the motor 11, when the shaft S is driven by an external force or the like, the rotational position data is built-in. Continue to store in the storage medium.

上位機器2は、モータ11を制御するクライアント(顧客)用の機器である。上位機器2は、検出された回転位置データを取得して、取得した回転位置データに対応した制御信号を制御部10に送信する。また、上位機器2は、例えば、マイクロコントローラを備えた各種機器のロジックボード等である。
また、上位機器2は、例えば、インクリメンタル信号を受信する伝送線と、回転位置データを取得するためのアブソリュートデータリクエスト用の伝送線とが制御部10と接続されている。この場合、インクリメンタル信号を受信する伝送線は、位相がそれぞれ90度ずれた信号のHLのエッジで送信するA、B相の二つの伝送線等で構成される。
The host device 2 is a device for a client (customer) that controls the motor 11. The host device 2 acquires the detected rotational position data and transmits a control signal corresponding to the acquired rotational position data to the control unit 10. The host device 2 is, for example, a logic board of various devices including a microcontroller.
In the host device 2, for example, a transmission line for receiving an incremental signal and an absolute data request transmission line for acquiring rotational position data are connected to the control unit 10. In this case, the transmission line that receives the incremental signal is composed of two transmission lines of A and B phases that are transmitted at the HL edge of the signal that is 90 degrees out of phase.

〔制御部10の構成〕
より詳しく説明すると、制御部10は、ビット分割部110、及びインクリメンタル信号送信部120を備えている。
[Configuration of Control Unit 10]
More specifically, the control unit 10 includes a bit division unit 110 and an incremental signal transmission unit 120.

ビット分割部110は、エンコーダ部12から取得した回転位置データを、特定のビット長になるよう、複数の分割データに分割する。この際、ビット分割部110は、各分割データが等しいビット数となるよう分割する。このように、回転位置データが多回転データと一回転内データの連続データである場合、ビット分割部110により分割された分割データ内に、多回転データと一回転内データの一部が含まれることもある。つまり、ビット分割部110は、回転位置データを、多回転データと一回転内データのビットの境界に関係なく分割することが可能である。
また、ビット分割部110は、回転位置データを、三以上の分割データに分割することが好適である。なお、ビット分割部110は、多回転データと一回転内データとを、それぞれ分割することも可能である。
また、ビット分割部110は、回転位置データの総ビット数が奇数の場合は、当該奇数が割り切れる奇数個の分割数となるよう各分割データに分割する。同様に、ビット分割部110は、回転位置データの総ビット数が偶数の場合は、当該偶数が割り切れる偶数個の分割数となるよう各分割データに分割する。
また、ビット分割部110が回転位置データを分割する分割数として、制御部10が各分割データをインクリメンタル信号送信部120で特定時間以内に送信可能な分割数を算出して使用する。この特定時間は、数秒程度である。
このため、ビット分割部110は、下記式(1)により算出される最長伝送時間が特定時間未満になるように、分割数を設定する。

最長伝送時間 = {2^a*(総ビット数/a)}/パルスレート …… (1)

ここで、aは、分割データのビット数を示す。
The bit dividing unit 110 divides the rotational position data acquired from the encoder unit 12 into a plurality of divided data so as to have a specific bit length. At this time, the bit division unit 110 divides each piece of divided data so as to have the same number of bits. As described above, when the rotation position data is continuous data of the multi-rotation data and the data within one rotation, the divided data divided by the bit dividing unit 110 includes a part of the multi-rotation data and the data within one rotation. Sometimes. That is, the bit dividing unit 110 can divide the rotation position data regardless of the boundary between the bits of the multi-rotation data and the data within one rotation.
In addition, the bit division unit 110 preferably divides the rotational position data into three or more pieces of divided data. The bit dividing unit 110 can also divide the multi-rotation data and the data within one rotation, respectively.
In addition, when the total number of bits of the rotational position data is an odd number, the bit division unit 110 divides the data into pieces of divided data such that the odd number is a divisible number. Similarly, when the total number of bits of the rotational position data is an even number, the bit dividing unit 110 divides the divided data into pieces of divided data so that the even number can be divided.
Further, as the number of divisions by which the bit division unit 110 divides the rotational position data, the control unit 10 calculates and uses the number of divisions that can be transmitted by the incremental signal transmission unit 120 within a specific time. This specific time is about several seconds.
For this reason, the bit division unit 110 sets the division number so that the longest transmission time calculated by the following equation (1) is less than the specific time.

Longest transmission time = {2 ^ a * (total number of bits / a)} / pulse rate (1)

Here, a indicates the number of bits of the divided data.

インクリメンタル信号送信部120は、ビット分割部110により分割された各分割データのそれぞれについてカウント数を算出する。また、インクリメンタル信号送信部120は、各分割データについて、算出されたカウント数に対応したインクリメンタル信号を上位機器2に送信する。
この際、まず、インクリメンタル信号送信部120は、各分割データの送信前のヘッダ信号等として、分割指示データをインクリメンタル信号で送信する。この分割指示データは、回転位置データの分割数、及び/又は総ビット数を含んでいる。また、分割指示データは、例えば、回転位置データの多回転データと一回転内データのビット数、整数やBCD(Binary-Coded Decimal)やグレーコードや固定小数点や浮動小数点等のデータ形式、符号のあるなし、ビッグエンディアンやリトルエンディアンのデータ並び等の情報を含んでいる。また、分割指示データには、誤り検出データの方式等の情報が含まれていてもよい。
また、インクリメンタル信号送信部120は、各分割データの送信が完了した後のフッタ信号等として、検証データをインクリメンタル信号で送信してもよい。この検証データは、例えば、各分割データの合計値の一部又は全部、チェックサム、ハッシュデータ等を含んでいる。検証データは、例えば、各分割データと同じビット数分だけ送信する。
また、インクリメンタル信号送信部120は、各分割データを送信する際、分割データのそれぞれにパリティ等の誤り検出データを含ませて送信してもよい。このパリティは、例えば、偶数パリティ又は奇数パリティである。この場合、インクリメンタル信号送信部120は、パリティを奇数にするか偶数にするかについて、各分割データのビット数が偶数か奇数かにより選択する。
また、インクリメンタル信号送信部120は、各分割データを送信する際、回転位置データの下位ビットから各分割データを送信する。また、逆に、インクリメンタル信号送信部120は、回転位置データの上位ビットから各分割データを送信することも可能である。
また、インクリメンタル信号送信部120は、アブソリュートデータリクエストにより回転位置データの送信が完了した後、シャフトSの回転に応じて、インクリメンタル方式と同様に相対的な回転位置をインクリメンタル信号で出力する。
The incremental signal transmission unit 120 calculates the count number for each of the divided data divided by the bit division unit 110. Further, the incremental signal transmission unit 120 transmits an incremental signal corresponding to the calculated count number to each higher-order device 2 for each divided data.
In this case, first, the incremental signal transmission unit 120 transmits the division instruction data as an incremental signal as a header signal before transmission of each divided data. This division instruction data includes the number of divisions of the rotational position data and / or the total number of bits. Further, the division instruction data includes, for example, the number of bits of multi-rotation data of rotation position data and data within one rotation, integer, BCD (Binary-Coded Decimal), gray code, data format such as fixed point and floating point, sign of None, contains information such as big endian and little endian data sequences. Further, the division instruction data may include information such as a method of error detection data.
Further, the incremental signal transmission unit 120 may transmit verification data as an incremental signal as a footer signal after transmission of each divided data is completed. The verification data includes, for example, part or all of the total value of each divided data, checksum, hash data, and the like. For example, the verification data is transmitted by the same number of bits as that of each divided data.
Further, when transmitting each divided data, the incremental signal transmitting unit 120 may transmit the divided data including error detection data such as parity. This parity is, for example, even parity or odd parity. In this case, the incremental signal transmission unit 120 selects whether the parity is odd or even depending on whether the number of bits of each divided data is even or odd.
Further, when transmitting each divided data, the incremental signal transmission unit 120 transmits each divided data from the lower bits of the rotational position data. Conversely, the incremental signal transmission unit 120 can also transmit each divided data from the upper bits of the rotational position data.
In addition, the incremental signal transmission unit 120 outputs the relative rotational position as an incremental signal according to the rotation of the shaft S in the same manner as the incremental system after the transmission of the rotational position data is completed by the absolute data request.

〔回転位置データ送信処理〕
次に、図2〜図3により、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1による回転位置データ送信処理の説明を行う。
本実施形態の回転位置データ送信処理では、回転位置データを特定のビット長で分割データに分割し、この分割データ単位でインクリメンタル信号にて伝送する。この際、分割データの送信前に、分割指示データを送信する。また、分割データの送信後に、検証データを送信する。
本実施形態の回転位置データ送信処理は、主に制御部10が、記憶媒体に記憶された制御プログラム(図示せず)を、各部と協働し、ハードウェア資源を用いて実行する。
以下で、図2のフローチャートにより、回転位置データ送信処理の詳細をステップ毎に説明する。
[Rotation position data transmission processing]
Next, the rotational position data transmission process by the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the rotational position data transmission process of the present embodiment, the rotational position data is divided into divided data with a specific bit length, and is transmitted as an incremental signal in units of the divided data. At this time, the division instruction data is transmitted before the transmission of the divided data. Further, after the divided data is transmitted, the verification data is transmitted.
In the rotational position data transmission process of the present embodiment, the control unit 10 mainly executes a control program (not shown) stored in the storage medium using hardware resources in cooperation with each unit.
The details of the rotational position data transmission process will be described below step by step with reference to the flowchart of FIG.

(ステップS101)
まず、ビット分割部110が、回転位置データ取得処理を行う。
ビット分割部110は、上位機器2からのアブソリュートデータリクエストを受信した場合、エンコーダ部12から回転位置データを取得する。この際、ビット分割部110は、多回転データと一回転内データとが連続したビット列になるように取得する。
図3(a)(b)は、取得した多回転データが15ビットで19187、一回転内データが17ビットで62179である例を示す。この例では、ビット分割部110は、これらを、総ビット数が32ビットデータにまとめている。具体的に説明すると、多回転データが19187=0b100101011110011、一回転内データが62179=0b01111001011100011の場合、回転位置データは、連続したビット列である、0b10010101111001101111001011100011となる。
なお、図3(b)の例では、ビット分割部110は、多回転データが上位ビット、一回転内データが下位ビットとなる連続したビット列であるように記載したものの、例えば、多回転データが下位ビットで一回転内データが上位ビットとなるようまとめることも可能である。また、データ保存順がビッグエンディアンであっても、リトルエンディアンにすることも可能である。また、多回転データや一回転内データの各ビットは、符号付き整数であっても、BCDデータであっても、グレーコードであっても、固定小数点や浮動小数点のデータ等であっても、それ以外の各種形式に変換してまとめることが可能である。
(Step S101)
First, the bit division unit 110 performs rotation position data acquisition processing.
The bit division unit 110 acquires rotational position data from the encoder unit 12 when receiving an absolute data request from the higher-level device 2. At this time, the bit division unit 110 acquires the multi-rotation data and the data within one rotation so as to form a continuous bit string.
FIGS. 3A and 3B show an example in which the acquired multi-rotation data is 19187 with 15 bits, and the data within one rotation is 62179 with 17 bits. In this example, the bit division unit 110 collects these into data having a total number of bits of 32 bits. More specifically, when the multi-rotation data is 19187 = 0b100101011110011 and the data within one rotation is 62179 = 0b01111001011100011, the rotation position data is 0b10010101111001101111001011100011, which is a continuous bit string.
In the example of FIG. 3B, the bit division unit 110 is described so that the multi-rotation data is a continuous bit string in which the upper bit is the upper bit and the data in one rotation is the lower bit. It is also possible to combine the data within one rotation with the lower bits to become the upper bits. Moreover, even if the data storage order is big endian, it can be changed to little endian. In addition, each bit of the multi-rotation data or the data within one rotation is a signed integer, BCD data, gray code, fixed-point or floating-point data, etc. It can be converted into various other formats and combined.

(ステップS102)
次に、ビット分割部110が、回転位置データ分割処理を行う。
ビット分割部110は、連続したビット列である回転位置データの全ビット数から、分割数を算出して、特定のビット長で分割する。この際、ビット分割部110は、例えば、分割された分割データがそれぞれ等しいビット数になるよう分割する。なお、回転位置データの全ビット数が特定のビット長で割り切れない場合、余りのビットが出る。この場合、ビット分割部110は、その余りのビットの分割データの残りのビットを「0」等に設定して、他の分割データと等しいビット数になるようにする。
ビット分割部110は、特定時間以内に送信可能な分割数を、上述の式(1)のような式で算出する。また、これに加えて、ビット分割部110は、回転位置データの総ビット数が奇数の場合は、当該奇数が割り切れる奇数個の分割数となるよう各分割データに分割し、回転位置データの総ビット数が偶数の場合は、当該偶数が割り切れる偶数個の分割数となるよう各分割データに分割する。
ビット分割部110は、分割数の算出後、例えば、当該分割数と全ビット数から、分割する特定のビット長を算出し、この特定のビット長のマスクデータを作成する。この例の場合、ビット分割部110は、当該マスクデータと回転位置データとの論理積をとって分割データを取得する。ビット分割部110は、その後、回転位置データについて、特定のビット長のビットシフト等を分割数−1回繰り返して、分割データに分割する。この分割データは、元の回転位置データの形式に関わらず、符号なし整数として扱う。
図3(c)の例では、特定のビット長が同一の8ビットである場合に、回転位置データを、4つに分割した例を示している。具体的に説明すると、各分割データは、符号なし整数に変換した場合、0b10010101=149、0b11100110=230、0b11110010=242、0b11100011=227となる。
(Step S102)
Next, the bit division unit 110 performs rotation position data division processing.
The bit dividing unit 110 calculates the number of divisions from the total number of bits of the rotational position data, which is a continuous bit string, and divides the data by a specific bit length. At this time, for example, the bit division unit 110 divides the divided data so that the divided data has the same number of bits. If the total number of bits of the rotational position data is not divisible by a specific bit length, the remaining bits are output. In this case, the bit dividing unit 110 sets the remaining bits of the divided data of the remaining bits to “0” or the like so that the number of bits is equal to the other divided data.
The bit division unit 110 calculates the number of divisions that can be transmitted within a specific time using the equation such as the above equation (1). In addition, when the total number of bits of the rotation position data is an odd number, the bit division unit 110 divides the rotation position data into each divided data so that the odd number can be divided and the total number of rotation position data. When the number of bits is an even number, the data is divided into pieces of divided data such that the even number can be divided.
After calculating the number of divisions, for example, the bit division unit 110 calculates a specific bit length to be divided from the number of divisions and the total number of bits, and creates mask data of this specific bit length. In this example, the bit dividing unit 110 obtains divided data by taking the logical product of the mask data and the rotational position data. Thereafter, the bit division unit 110 divides the rotation position data into divided data by repeating a bit shift of a specific bit length and the like by the division number −1 times. This divided data is handled as an unsigned integer regardless of the format of the original rotational position data.
The example of FIG. 3C shows an example in which the rotational position data is divided into four when the specific bit length is the same 8 bits. More specifically, when each divided data is converted to an unsigned integer, 0b10010101 = 149, 0b11100110 = 230, 0b11110010 = 242 and 0b11100011 = 227.

(ステップS103)
次に、ビット分割部110が、分割データバッファ保存処理を行う。
ビット分割部110は、分割された分割データを、図示しない記憶媒体内のバッファに、例えば、回転位置データの下位ビットから上位ビットの順番になるよう保存する。この際、余りビットがある場合は、例えば、0を付加する。
また、ビット分割部110は、分割指示データと検証データを作成して、バッファに保存する。ビット分割部110は、分割指示データに、例えば、回転位置データの分割数、分割データのビット数、及び/又は回転位置データの総ビット数を含ませる。
また、ビット分割部110は、例えば、検証データとして、分割データの値の合計値等を算出する。
図3(c)の例では、ビット分割部110は、各分割データである149、230、242、227を、それぞれバッファに保存する。また、ビット分割部110は、この例においては、分割指示データとして、回転位置データの分割数4、総ビット数を含むデータをバッファに保存する。また、ビット分割部110は、この例では、検証データとして、各分割データの合計、つまり149+230+242+227=848をバッファに保存する。
なお、ビット分割部110は、分割データをバッファに保存する際に、パリティ等も算出して一緒に保存することも可能である。また、検証データについて、所定のビット数分のデータのみ保存するよう構成することも可能である。
(Step S103)
Next, the bit division unit 110 performs a divided data buffer storage process.
The bit division unit 110 saves the divided data in a buffer in a storage medium (not shown) so that, for example, the rotation position data is in the order of lower bits to higher bits. At this time, if there is a surplus bit, for example, 0 is added.
In addition, the bit division unit 110 creates division instruction data and verification data and stores them in a buffer. The bit division unit 110 includes, for example, the division number of the rotation position data, the number of bits of the division data, and / or the total number of bits of the rotation position data in the division instruction data.
Further, the bit dividing unit 110 calculates, for example, a total value of divided data values as verification data.
In the example of FIG. 3C, the bit dividing unit 110 stores each of the divided data 149, 230, 242, and 227 in a buffer. Further, in this example, the bit division unit 110 stores, in the buffer, data including the division number 4 of the rotational position data and the total number of bits as the division instruction data. Further, in this example, the bit dividing unit 110 stores the total of each divided data, that is, 149 + 230 + 242 + 227 = 848 as verification data in a buffer.
The bit dividing unit 110 can also calculate the parity and the like when storing the divided data in the buffer. Further, the verification data can be configured to store only data corresponding to a predetermined number of bits.

(ステップS104)
次に、インクリメンタル信号送信部120が、分割指示データ送信処理を行う。
インクリメンタル信号送信部120は、上位機器2へ、インクリメンタル信号送信部120からのデータ送信の始めに、ヘッダ信号として、分割指示データをバッファから読み出して送信する。インクリメンタル信号送信部120は、この送信時、分割指示データを特定のビット長のカウント数に対応するパルス列に変換して、インクリメンタル信号で送信する。この際、インクリメンタル信号送信部120は、分割数と総ビット数とを別々に、それぞれ特定の時間間隔で送信する。
図3(c)の例では、インクリメンタル信号送信部120は、分割指示データとして、分割数4に対応する4パルスのインクリメンタル信号を送信し、次に、32パルスのインクリメンタル信号を送信する。
なお、インクリメンタル信号送信部120は、分割指示データのうち、分割数以外のデータはフッタ信号等として送信することも可能である。
(Step S104)
Next, the incremental signal transmission unit 120 performs a division instruction data transmission process.
The incremental signal transmission unit 120 reads the division instruction data from the buffer and transmits it as a header signal to the upper device 2 at the beginning of data transmission from the incremental signal transmission unit 120. At the time of transmission, the incremental signal transmission unit 120 converts the division instruction data into a pulse train corresponding to a count number having a specific bit length, and transmits it as an incremental signal. At this time, the incremental signal transmission unit 120 transmits the number of divisions and the total number of bits separately at specific time intervals.
In the example of FIG. 3C, the incremental signal transmission unit 120 transmits a 4-pulse incremental signal corresponding to the division number 4 as the division instruction data, and then transmits a 32-pulse incremental signal.
Note that the incremental signal transmission unit 120 can also transmit data other than the number of divisions among the division instruction data as a footer signal or the like.

(ステップS105)
次に、インクリメンタル信号送信部120が、分割データ送信処理を行う。
インクリメンタル信号送信部120は、各分割データを、バッファから読み出して上位機器2にインクリメンタル信号で送信する。インクリメンタル信号送信部120は、例えば、回転位置データの下位ビットに対応する分割データから、上位ビットに対応する分割データの順番で分割データを送信する。この際、インクリメンタル信号送信部120は、分割指示データに含まれる分割データのカウント数に対応したパルス列のインクリメンタル信号を送信する。
具体的に説明すると、インクリメンタル信号送信部120は、送信する分割データのカウント数を算出し、当該カウント数に対応したパルス列のインクリメンタル信号を特定のパルスレートで送信する。たとえば、分割データのビット数が「8」であった場合、符号なし整数で8ビット(0〜255)までのカウント数となる。
インクリメンタル信号送信部120は、送信する分割データのインクリメンタル信号を送信後、特定の時間間隔になるまで待機する。
図3(d)は、各分割データ送信処理のカウント数のパルス列を送信する例を示している。インクリメンタル信号送信部120は、送信する分割データについて、例えば、227の場合は227パルスのパルス列に対応するインクリメンタル信号を送信する。その後、インクリメンタル信号送信部120は、特定の時間間隔まで待って、例えば、242、230、149の順で、同様に分割データのカウント数に対応するパルス列のインクリメンタル信号を送信する。
なお、インクリメンタル信号送信部120は、例えば、分割データにパリティ等を含ませて送信する。また、インクリメンタル信号送信部120は、例えば、このパリティ等を別途送信することも可能である。
(Step S105)
Next, the incremental signal transmission unit 120 performs divided data transmission processing.
The incremental signal transmission unit 120 reads each divided data from the buffer and transmits it to the higher-level device 2 with an incremental signal. For example, the incremental signal transmission unit 120 transmits the divided data in the order of the divided data corresponding to the upper bits from the divided data corresponding to the lower bits of the rotational position data. At this time, the incremental signal transmission unit 120 transmits an incremental signal of a pulse train corresponding to the count number of the divided data included in the division instruction data.
More specifically, the incremental signal transmission unit 120 calculates the count number of divided data to be transmitted, and transmits an incremental signal of a pulse train corresponding to the count number at a specific pulse rate. For example, when the number of bits of the divided data is “8”, the count number is an unsigned integer up to 8 bits (0 to 255).
The incremental signal transmission unit 120 waits until a specific time interval is reached after transmitting the incremental signal of the divided data to be transmitted.
FIG. 3D shows an example of transmitting a pulse train of the count number of each divided data transmission process. For the divided data to be transmitted, for example, in the case of 227, the incremental signal transmission unit 120 transmits an incremental signal corresponding to a pulse train of 227 pulses. Thereafter, the incremental signal transmission unit 120 waits until a specific time interval, and similarly transmits, for example, in the order of 242, 230, and 149, pulse sequence incremental signals corresponding to the count numbers of the divided data.
For example, the incremental signal transmission unit 120 transmits the divided data including parity. Further, the incremental signal transmission unit 120 can separately transmit the parity and the like, for example.

(ステップS106)
次に、インクリメンタル信号送信部120が、送信終了か否かを判定する。インクリメンタル信号送信部120は、全ての分割された分割データのインクリメンタル信号の送信が完了した場合に、Yesと判定する。制御部10は、それ以外の場合には、Noと判定する。
Yesの場合、インクリメンタル信号送信部120は、処理をステップS107に進める。
Noの場合、インクリメンタル信号送信部120は、処理をステップS105に戻して分割データの送信を続ける。
(Step S106)
Next, the incremental signal transmission unit 120 determines whether or not transmission is finished. The incremental signal transmission unit 120 determines Yes when transmission of the incremental signals of all divided data is completed. In other cases, the control unit 10 determines No.
In Yes, the incremental signal transmission part 120 advances a process to step S107.
In No, the incremental signal transmission part 120 returns a process to step S105, and continues transmission of division | segmentation data.

(ステップS107)
全ての分割データの送信が完了した場合、インクリメンタル信号送信部120が、検証データ送信処理を行う。
インクリメンタル信号送信部120は、上位機器2へ、フッタ信号として、検証データをバッファから読み出して送信する。インクリメンタル信号送信部120は、例えば、分割指示データや分割データと同様に、検証データを特定のビット長でパルス列に変換して、インクリメンタル信号で送信する。これにより、上位機器2からのアブソリュートデータリクエストに対応した回転位置データの送信は完了する。
(Step S107)
When transmission of all divided data is completed, the incremental signal transmission unit 120 performs verification data transmission processing.
The incremental signal transmission unit 120 reads the verification data from the buffer and transmits it as a footer signal to the higher-level device 2. For example, the incremental signal transmission unit 120 converts the verification data into a pulse train with a specific bit length and transmits it as an incremental signal, like the division instruction data and the divided data. Thereby, the transmission of the rotational position data corresponding to the absolute data request from the host device 2 is completed.

(ステップS108)
次に、インクリメンタル信号送信部120が、位置偏差送信処理を行う。
回転位置データの送信後、インクリメンタル信号送信部120は、通常のインクリメンタル方式と同様に相対的な回転位置をインクリメンタル信号で出力する。この際、インクリメンタル信号送信部120は、送信された回転位置データと、送信時点でのシャフトSの回転数や角度との差(以下、「位置偏差」という。)を、パルスとしてインクリメンタル信号で出力する。
これにより、上述の処理中に外力等によりシャフトSが動かされて回転位置が変化したとしても、最新の回転位置を更新することができる。
以上により、本発明の実施の形態に係る回転位置データ送信処理を終了する。
(Step S108)
Next, the incremental signal transmission unit 120 performs position deviation transmission processing.
After transmitting the rotational position data, the incremental signal transmission unit 120 outputs a relative rotational position as an incremental signal, as in the normal incremental method. At this time, the incremental signal transmission unit 120 outputs a difference between the transmitted rotational position data and the rotational speed or angle of the shaft S at the time of transmission (hereinafter referred to as “position deviation”) as a pulse as an incremental signal. To do.
Thereby, even if the shaft S is moved by an external force or the like during the above-described processing and the rotation position is changed, the latest rotation position can be updated.
Thus, the rotational position data transmission process according to the embodiment of the present invention is completed.

〔上位機器2での回転位置データ受信処理〕
ここで、上位機器2が上述の回転位置データ送信処理でデータを受信する際の処理について説明する。
上位機器2は、分割データを受信した場合、これを特定のビット長ごとにビットデータに変換し、回転位置データへ復調する。
上述の図3の例では、上位機器2は、分割指示データを受信し、順に各分割データとして227、242、230、149のパルスを受信する。上位機器2は、その後、検証データとして848を受信して、分割データの合計値と比較し、分割データが確かに受信されたことを確認する。
次に、上位機器2は、各分割データをビットデータに変換する。図3の例では、それぞれ、0b11100011、0b11110010、0b11100110、0b10010101となる。上述したように、回転位置データの下位ビットから受信した場合、一つにまとめると0b10010101111001101111001011100011となる。
また、上位機器2は、図3の例のように、受信した回転位置データをまとめたものから、多回転データを15ビット分、一回転内データを17ビット分取得する。つまり、多回転データは0b100101011110011、一回転内データは0b01111001011100011となる。これを符号なし整数に変換すると、多回転データは19187、一回転内データは62179となり、送信データと一致するよう復調される。
[Receiving processing of rotational position data in host device 2]
Here, processing when the host device 2 receives data in the above-described rotational position data transmission processing will be described.
When the upper device 2 receives the divided data, it converts it into bit data for each specific bit length and demodulates it into rotational position data.
In the example of FIG. 3 described above, the upper device 2 receives the division instruction data, and sequentially receives 227, 242, 230, and 149 pulses as the respective divided data. The host device 2 then receives 848 as verification data, compares it with the total value of the divided data, and confirms that the divided data has been received.
Next, the upper device 2 converts each divided data into bit data. In the example of FIG. 3, they are 0b11100011, 0b11110010, 0b11100110, and 0b10010101, respectively. As described above, when received from the lower-order bits of the rotational position data, it becomes 0b10010101111001101111001011100011 when combined into one.
Further, as shown in the example of FIG. 3, the upper device 2 acquires 15-bit multi-rotation data and 17-bit data within one rotation from the collected rotational position data. That is, the multi-rotation data is 0b100101011110011, and the data within one rotation is 0b01111001011100011. When this is converted into an unsigned integer, the multi-rotation data is 19187, and the data within one rotation is 62179, and is demodulated to match the transmission data.

〔本発明の実施の形態に係る主な効果〕
以上のように構成することで、以下のような効果を得ることができる。
従来、単純に絶対的な回転位置データをインクリメンタル信号で送信すると、多大な時間がかかるため実用的ではなかった。
これに対して、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、回転位置を回転位置データとして検出可能なアブソリュートエンコーダであって、回転位置データを、特定のビット長で分割するビット分割部110と、ビット分割部110により分割された各分割データのそれぞれについてカウント数を算出し、当該カウント数に対応したインクリメンタル信号を送信するインクリメンタル信号送信部120とを備えることを特徴とする。
つまり、本実施形態のアブソリュートエンコーダ1は、回転位置データをアブソリュートエンコーダ1以降の上位機器2に伝送する際に、回転位置データを特定のビット長で分割して、インクリメンタル信号にて伝送する。
このように構成することで、分割せずに伝送する場合と比較して、伝送時間を短縮できる。また、インクリメンタル信号で伝送することにより、シリアル伝送の場合と比較して、受信側には専用IC等が不要になるので装置を簡易化できる。また、回転位置データをパラレル伝送する場合と比較すると、伝送線を少なくすることができる。すなわち、回転位置データを送信する際に、多部品化や多配線化する必要がなくなり、データ授受処理が容易となり、インクリメンタル信号を用いつつ短時間でデータを伝送できる。これにより、システムのコストを削減できる。
[Main effects of the embodiment of the present invention]
With the configuration described above, the following effects can be obtained.
Conventionally, simply transmitting absolute rotational position data as an incremental signal is not practical because it takes a lot of time.
On the other hand, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is an absolute encoder that can detect a rotational position as rotational position data, and a bit dividing unit 110 that divides the rotational position data by a specific bit length. And an incremental signal transmission unit 120 that calculates a count number for each of the divided data divided by the bit division unit 110 and transmits an incremental signal corresponding to the count number.
That is, the absolute encoder 1 according to the present embodiment divides the rotational position data by a specific bit length and transmits it as an incremental signal when transmitting the rotational position data to the upper device 2 subsequent to the absolute encoder 1.
By configuring in this way, the transmission time can be shortened as compared with the case of transmitting without dividing. Also, by transmitting with an incremental signal, a dedicated IC or the like is not required on the receiving side as compared with the case of serial transmission, so that the apparatus can be simplified. Further, the number of transmission lines can be reduced as compared with the case where the rotational position data is transmitted in parallel. That is, when rotating position data is transmitted, it is not necessary to use multiple parts or multiple wirings, data transfer processing is facilitated, and data can be transmitted in a short time using an incremental signal. Thereby, the cost of a system can be reduced.

具体例で説明すると、図5に示したような32ビットデータの全てが「1」の回転位置データの場合、下位ビットから8ビットずつ分割すると、例えば、255が4つあるデータに分割できる。
つまり、分割データは、それぞれ、255=0b11111111、255=0b11111111、255=0b11111111、255=0b11111111となる。
これにより、つまり伝送すべきパルス数は、255×4 = 1020となり、パルスレートが500kパルス/秒の場合、最長伝送時間は:

1020パルス / 500kパルス/秒 = 2.04ミリ秒

となる。
つまり、従来、最大232=4294967295個にもなるパルス数のデータを伝送し、パルスレートが500kパルス/秒である場合、最長伝送時間は2時間39分であったものの、本実施形態のアブソリュートエンコーダ1では、2.04ミリ秒に短縮することができる。
More specifically, when all of the 32-bit data as shown in FIG. 5 is rotational position data of “1”, if the lower bits are divided by 8 bits, for example, 255 can be divided into four pieces of data.
That is, the divided data is 255 = 0b11111111, 255 = 0b11111111, 255 = 0b11111111 and 255 = 0b11111111, respectively.
As a result, the number of pulses to be transmitted is 255 × 4 = 1020, and when the pulse rate is 500 kpulses / second, the longest transmission time is:

1020 pulses / 500k pulses / second = 2.04 milliseconds

It becomes.
In other words, when the maximum number of pulses of 2 32 = 4294967295 is conventionally transmitted and the pulse rate is 500 kpulses / second, the maximum transmission time is 2 hours and 39 minutes. In the encoder 1, it can be shortened to 2.04 milliseconds.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、回転位置データが、多回転データと一回転内の回転位置のデータである一回転内データとが連続したビット列を含むデータであり、ビット分割部110により分割された各分割データのうち一つに、多回転データと一回転内データの一部が含まれていてもよいことを特徴とする。
このように、回転位置データが多回転データと一回転内データを連続した一つのデータとして構成することで、総ビット長が長くなり、分割数の選択肢を増やすことができるため、適切な分割数を選択することができる。
また、多回転データと一回転内データで別々に送信する必要がなくなり、伝送時間を短縮できる。
In the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention, the rotational position data is data including a bit string in which multi-rotation data and data in one rotation that is data of the rotational position in one rotation are continuous. One of the divided data divided by the dividing unit 110 may include a part of multi-rotation data and data within one rotation.
In this way, the rotation position data is configured as one continuous data of the multi-rotation data and the data within one rotation, so that the total bit length is increased and the number of division options can be increased. Can be selected.
Further, it is not necessary to transmit the multi-rotation data and the data within one rotation separately, and the transmission time can be shortened.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、ビット分割部110が、各分割データが等しいビット数となるよう分割することを特徴とする。
このように、特定のビット長での分割は、等しいビット長となるように分割するよう構成することで、伝送時間を最短にできる。また、上位機器2での受信時のパルスのカウント失敗の可能性を低くすることができる。これにより、回転位置データの伝送の信頼性が高まる。
Further, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is characterized in that the bit division unit 110 divides each piece of divided data so as to have the same number of bits.
As described above, the division with the specific bit length is configured to divide the bits so as to have the same bit length, thereby shortening the transmission time. Further, it is possible to reduce the possibility of pulse count failure at the time of reception at the host device 2. This increases the reliability of transmission of rotational position data.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、インクリメンタル信号送信部120が、回転位置データの分割数及び/又は総ビット数を含む分割指示データをインクリメンタル信号で送信することを特徴とする。
このように、分割指示データに、分割数のデータのみ、又は分割数のデータと総ビット数を含めて送信するよう構成することで、上位機器2が分割指示データを解析して分割データを受信することができるため、上位機器2が分割されたデータの分割数やビット長を知らなくてもデータ伝送を行うことが可能になる。
また、始めに送信するヘッダ信号として、分割数及び総ビット数を含むデータを送信することで、分割データのビット数を上位機器2に予め設定等しなくても、分割データを伝送できる。また、上位機器2で特定の時間間隔を容易に算出でき、上位機器2で事前に設定等しなくても確実に回転位置データを取得することが可能となる。結果として、仕様変更やアブソリュートエンコーダ1自体の変更等にも柔軟に対応でき、開発コストを削減できる。
Further, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is characterized in that the incremental signal transmission unit 120 transmits the division instruction data including the division number and / or the total number of bits of the rotational position data as the incremental signal. .
In this way, by configuring the division instruction data so that only the division number data or the division number data and the total number of bits are transmitted, the upper device 2 analyzes the division instruction data and receives the division data. Therefore, data transmission can be performed without the upper device 2 knowing the number of divided data and the bit length.
In addition, by transmitting data including the number of divisions and the total number of bits as a header signal to be transmitted first, the divided data can be transmitted without setting the number of bits of the divided data in the upper device 2 in advance. In addition, a specific time interval can be easily calculated by the host device 2, and the rotational position data can be reliably acquired without being set in advance by the host device 2. As a result, it is possible to flexibly deal with changes in specifications, changes in the absolute encoder 1 itself, and the like, thereby reducing development costs.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、インクリメンタル信号送信部120が、各分割データの合計値を含む検証データをインクリメンタル信号で送信することを特徴とする。
このように構成することで、上位機器2では、検証データを解析して、受信し復調した回転位置データが正しいか否かを容易に検証することができる。よって、回転位置データの伝送の信頼性を向上させることができる。
また、データ検証部に、分割されたデータ全ての合計数値を格納することで、パルス列の数のカウントが容易になる。
また、回転位置データの送信後のフッタ信号としてデータ検証部の送信を行うことで、送信が終了したことを上位機器2で確実に検出可能となる。
In addition, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is characterized in that the incremental signal transmission unit 120 transmits verification data including the total value of each divided data as an incremental signal.
With this configuration, the host device 2 can easily verify whether or not the received and demodulated rotational position data is correct by analyzing the verification data. Therefore, the reliability of transmission of rotational position data can be improved.
Further, by storing the total numerical value of all the divided data in the data verification unit, the number of pulse trains can be easily counted.
In addition, by transmitting the data verification unit as a footer signal after transmitting the rotational position data, it is possible to reliably detect the completion of the transmission by the host device 2.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、ビット分割部110が、各分割データをインクリメンタル信号送信部120で特定時間以内に送信可能な分割数で分割することを特徴とする。つまり、本実施形態のアブソリュートエンコーダ1は、上述の式(1)で算出される最長伝送時間が、特定時間以内になるような分割数に分割する。
このように、特定時間により分割数を設定することにより、特定時間以内に、回転位置データを確実に送信できる。また、クライアントからの要求時間等に合わせた送信時間を保障することができ、信頼性を向上させることができる。また、上位機器2からの的確な指令により最適な制御を行うことができる。
Further, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is characterized in that the bit dividing unit 110 divides each divided data by the number of divisions that can be transmitted by the incremental signal transmitting unit 120 within a specific time. That is, the absolute encoder 1 according to the present embodiment divides the longest transmission time calculated by the above equation (1) into a number of divisions that is within a specific time.
As described above, by setting the number of divisions according to the specific time, the rotational position data can be reliably transmitted within the specific time. In addition, it is possible to guarantee a transmission time in accordance with a request time from the client and improve reliability. Further, optimal control can be performed by an accurate command from the host device 2.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、ビット分割部110が、回転位置データの総ビット数が奇数の場合は、当該奇数が割り切れる奇数個の分割数となるよう各分割データに分割し、回転位置データの総ビット数が偶数の場合は、当該偶数が割り切れる偶数個の分割数となるよう各分割データに分割することを特徴とする。
このように、特定のビット長での分割を奇数又は偶数で分割するよう構成すると、多回転データと一回転内データの総ビット数が、倍数、例えば、21ビット、33ビット、……のようになった場合、等しいビット長での分割が可能となる。また、分割数の選択を増やすことができるので、適切な分割を選択することができる。
Also, in the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention, when the total number of bits of the rotational position data is an odd number, the bit dividing unit 110 assigns each divided data to an odd number of divided numbers that can be divided. When the total number of bits of the rotation position data is an even number, the data is divided into the respective divided data so that the even number can be divided.
As described above, when the division with a specific bit length is divided into an odd number or an even number, the total number of bits of the multi-rotation data and the data within one rotation is a multiple, for example, 21 bits, 33 bits, and so on. In this case, division with the same bit length is possible. Moreover, since selection of the number of divisions can be increased, an appropriate division can be selected.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、インクリメンタル信号送信部120が、接続された上位機器2からの回転位置データの送信リクエストに応答して、各分割データのカウント数に対応したインクリメンタル信号を送信することを特徴とする。
このように、上位機器2へインクリメンタル信号で伝送するように構成することで、従来のシリアルやパラレル伝送のアブソリュートエンコーダと比較して、受信側の上位機器2の専用IC、多数の伝送線等が不要になるため、装置を簡易化できる。よってシステムコストを削減できる。
Further, in the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention, the incremental signal transmission unit 120 corresponds to the count number of each divided data in response to the rotation position data transmission request from the connected host device 2. Incremental signals are transmitted.
In this way, by being configured to transmit incremental signals to the host device 2, compared with conventional serial or parallel transmission absolute encoders, the receiver-side host device 2 has a dedicated IC, a large number of transmission lines, and the like. Since it becomes unnecessary, the apparatus can be simplified. Therefore, the system cost can be reduced.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、インクリメンタル信号送信部120が、各分割データのそれぞれに誤り検出データを含ませてインクリメンタル信号で送信することを特徴とする。
このように分割された分割データにパリティ等を付加するよう構成することで、分割データの受信が失敗した場合、上位機器2で検出することができ、各分割データ及び回転位置データ全体の伝送時におけるデータ信頼性を向上させることができる。
In addition, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is characterized in that the incremental signal transmission unit 120 includes error detection data in each of the divided data and transmits it with an incremental signal.
By configuring so as to add parity or the like to the divided data divided in this way, when the reception of the divided data fails, it can be detected by the host device 2 and at the time of transmission of each divided data and the entire rotational position data The data reliability in can be improved.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、インクリメンタル信号送信部120が、各分割データを、それぞれ等しいビット数にして、カウント数を算出することを特徴とする。
このように構成することで、回転位置データを分割する際に余りのビットがでても、分割データを、等しい特定の時間間隔で送信することが可能となる。このため、受信側の上位機器2での処理を簡略化でき、コストを削減できる。
Also, the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention is characterized in that the incremental signal transmission unit 120 calculates the count number by setting each divided data to the same number of bits.
With this configuration, even if the surplus bits are generated when dividing the rotational position data, the divided data can be transmitted at equal specific time intervals. For this reason, the processing in the host device 2 on the receiving side can be simplified and the cost can be reduced.

また、本発明の実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ1は、ビット分割部110により分割された各分割データのうち一つに、多回転データと一回転内データの一部が含まれていてもよいことを特徴とする。
このように、分割された複数のデータの内の一つに、多回転データと一回転内データが含まれてもよいように分割されることで、多回転データと一回転内データのビット長によらず自由に分割でき、多回転データと一回転内データが混在したとしても、最適な分割数に自由に設定することができる。
In the absolute encoder 1 according to the embodiment of the present invention, one of the divided data divided by the bit dividing unit 110 may include a part of the multi-rotation data and the data within one rotation. It is characterized by that.
In this way, the bit length of the multi-rotation data and the data within one rotation is divided so that one of the divided data may include the multi-rotation data and the data within one rotation. It is possible to divide freely regardless of the number of divisions, and even if multi-rotation data and data within one rotation are mixed, the optimum division number can be set freely.

〔他の実施の形態1〕
上述の実施の形態の他に、分割データの各ビット長を上位機器2側、つまりクライアント側で設定可能なパラメータにより決定することもできる。この構成を他の実施の形態1として以下で説明する。
図4(a)により、具体例として、上位機器2より、分割する特定のビット長を示すパラメータとして、パラメータ番号と分割データのビット長とを示すパラメータテーブルがクライアントにより指定され、制御部10に設定された例について説明する。このパラメータテーブルは、制御部10が、例えば、予め内部パラメータ(クライアント設定)として、内蔵の記憶媒体に記憶し、回転位置データの分割時に参照する。または、上位機器2から送信されて、内蔵の記憶媒体に記憶してもよい。ここで、分割データのビット長は、例えば、0から24までの値を指定できる。
図4(a)では、この内部パラメータして、パラメータテーブルのパラメータ番号「0」、「1」に対応する分割データのビット長が、それぞれ「14」、「16」と設定される例を示している。すなわち、図4(a)の例では、上位ビットより、パラメータ番号0に14ビット、パラメータ番号1に16ビットが設定されている。
[Other Embodiment 1]
In addition to the above-described embodiment, each bit length of the divided data can be determined by a parameter that can be set on the upper device 2 side, that is, the client side. This configuration will be described below as another embodiment 1.
4A, as a specific example, the parameter table indicating the parameter number and the bit length of the divided data is specified by the client as a parameter indicating the specific bit length to be divided from the higher-level device 2, and is sent to the control unit 10. A set example will be described. The parameter table is stored in advance in the internal storage medium by the control unit 10 as, for example, an internal parameter (client setting) and is referred to when the rotational position data is divided. Alternatively, it may be transmitted from the host device 2 and stored in a built-in storage medium. Here, as the bit length of the divided data, for example, a value from 0 to 24 can be designated.
FIG. 4A shows an example in which the bit lengths of the divided data corresponding to the parameter numbers “0” and “1” in the parameter table are set to “14” and “16”, respectively, as the internal parameters. ing. That is, in the example of FIG. 4A, 14 bits are set for parameter number 0 and 16 bits are set for parameter number 1 from the upper bits.

このような設定がされ、回転位置データの総ビット数が32ビットである場合に、上位機器2からアブソリュートデータリクエストが送信されると、制御部10は、回転位置データを、分割データに分割して送信する。他の実施形態1では、この回転位置データの送信の処理として、上位ビットから内部パラメータのパラメータ番号0、1、……に対応したビット長で分割し、上述の実施形態の回転位置データ送信処理と同様のインクリメンタル信号で上位機器2に送信する。この際、例えば、送信される回転位置データは、下位ビット(桁)の側から「右詰め」状態になるよう分割される。このため、図4(a)の例では、上位2ビットが送信されないデータとなり、続く上位ビット14ビットが送信され、次に続く16ビットが送信される。なお、図4(a)において、「*」は任意のビットや数値であることを示す。   When such a setting is made and the total number of bits of the rotational position data is 32 bits, when an absolute data request is transmitted from the host device 2, the control unit 10 divides the rotational position data into divided data. To send. In the other embodiment 1, as the rotation position data transmission process, the upper bit is divided by the bit length corresponding to the parameter numbers 0, 1,... Of the internal parameter, and the rotation position data transmission process of the above-described embodiment is performed. The same incremental signal is transmitted to the host device 2. At this time, for example, the rotational position data to be transmitted is divided so as to be in a “right justified” state from the lower bit (digit) side. For this reason, in the example of FIG. 4A, the upper 2 bits are not transmitted, the subsequent upper 14 bits are transmitted, and the subsequent 16 bits are transmitted. In FIG. 4A, “*” indicates an arbitrary bit or numerical value.

このように、上位機器2から送信された分割データのビット長を含むパラメータテーブルにより設定された特定のビット長で回転位置データを各分割データに分割するよう構成することで、クライアントに指定された任意のビット長で、回転位置データを分割することが可能になる。
これにより、上位機器2の制御プログラム等に合わせて、復調しやすいビット長の分割データに分割することが可能となる。また、回転位置データにおいて必要なビット長のデータのみ取得することが可能となり、回転位置データの伝送時間を短くすることが可能となる。よって、例えば、アブソリュートデータリクエストを要求した後、特定の時間以内に再伝送を要求したため、多回転データの上位ビットが必要ない等の場合に、高速に回転位置データを取得可能となる。
As described above, the rotation position data is divided into the respective divided data with the specific bit length set by the parameter table including the bit length of the divided data transmitted from the higher-level device 2, thereby being designated by the client. The rotational position data can be divided with an arbitrary bit length.
This makes it possible to divide the data into bit-division data that can be easily demodulated in accordance with the control program of the higher-level device 2 and the like. In addition, it is possible to acquire only data having a required bit length in the rotational position data, and it is possible to shorten the transmission time of the rotational position data. Therefore, for example, when an absolute data request is requested, retransmission is requested within a specific time, and therefore, when the upper bits of multi-rotation data are not required, rotational position data can be acquired at high speed.

なお、他の実施の形態1では、例えば、クライアントのパラメータテーブルにおいて、分割データのビット長を「0」と指定することにより、それ以降のパラメータ番号に分割ビット長を指定する値が入っていたとしても無効にする。つまり、図4(a)の例では、分割データのビット長「0」が設定されたパラメータ番号「2」以降のパラメータが無効となる。
別の具体例で説明すると、例えば、パラメータテーブルのパラメータ番号「0」、「1」、「2」、「3」、「4」、「5」に対応するビット長が、それぞれ「8」、「8」、「8」、「0」、「4」、「4」と設定されていた場合、回転位置データは、ビット長「0」より前に設定されていた3つの「8」のビット長のみで分割される。つまり、パラメータ番号「3」のビット長「0」の後に、ビット長「4」が2つ設定されているものの、これらのパラメータは無効となる。したがって、回転位置データの総ビット数を32ビットとすると、この例では、回転位置データは下位側(右詰め)で送信されるため、上位8ビットが送信されないデータとなる。このため、送信されない8ビットに続く上位ビットの8ビットが送信され、次に続く8ビットが送信され、最後に残り8ビットが送信されることになる。
In the other embodiment 1, for example, by specifying “0” as the bit length of the divided data in the client parameter table, a value specifying the divided bit length is included in the subsequent parameter numbers. Also disable it. That is, in the example of FIG. 4A, the parameters after the parameter number “2” in which the bit length “0” of the divided data is set are invalid.
In another specific example, for example, the bit lengths corresponding to the parameter numbers “0”, “1”, “2”, “3”, “4”, “5” of the parameter table are “8”, When “8”, “8”, “0”, “4”, “4” are set, the rotation position data is the three “8” bits set before the bit length “0”. Divided by length only. That is, although two bit lengths “4” are set after the bit length “0” of the parameter number “3”, these parameters are invalid. Therefore, assuming that the total number of bits of the rotational position data is 32 bits, in this example, the rotational position data is transmitted on the lower side (right justified), so the upper 8 bits are not transmitted. Therefore, the upper 8 bits following the 8 bits not transmitted are transmitted, the next 8 bits are transmitted, and finally the remaining 8 bits are transmitted.

〔他の実施の形態2〕
また、上述の他の実施の形態1で説明したパラメータテーブルに、回転位置データの総ビット数を越えるビット長を設定することもできる。この構成を他の実施の形態2として以下で説明する。
図4(b)により、具体例として、回転位置データの総ビット数が32ビットであり、パラメータテーブルのパラメータ番号「0」、「1」、「2」、「3」、「4」、「5」に対応するビット長が、それぞれ「2」、「8」、「8」、「8」、「8」、「0」、と設定された場合の例について説明する。
この例において、制御部10は、32ビットを超えた部分には「0」が2ビット分、配置されて、2ビット分の送信時間があることを上位機器2が判別できるようにして、パラメータ番号0の分割データを送信する。以降、制御部10は、上述の他の実施形態1と同様に、8ビットずつに分割された分割データを4つ送信する。
[Other embodiment 2]
Also, a bit length exceeding the total number of bits of the rotational position data can be set in the parameter table described in the other embodiment 1 described above. This configuration will be described below as another embodiment 2.
4B, as a specific example, the total number of bits of the rotational position data is 32 bits, and parameter numbers “0”, “1”, “2”, “3”, “4”, “4”, “ An example in which the bit lengths corresponding to “5” are set to “2”, “8”, “8”, “8”, “8”, “0”, respectively.
In this example, the control unit 10 assigns 2 bits of “0” to the part exceeding 32 bits, and allows the host device 2 to determine that there is a transmission time of 2 bits. The divided data of number 0 is transmitted. Thereafter, the control unit 10 transmits four pieces of divided data divided into 8 bits, similarly to the other embodiment 1 described above.

このように、クライアントの上位機器2が回転位置データの総ビット数より長い分割データのビット長をパラメータテーブルで指定してもよい構成することで、総ビット数より長いパラメータテーブルが指定されても、エラーとならずに回転位置データを送信することが可能となる。これにより、複数の異なる仕様のエンコーダを使用する等の構成でも、容易に対応することが可能となる。このため、開発コストを削減することができる。   In this way, by configuring the client host device 2 so that the bit length of the divided data longer than the total number of bits of the rotational position data may be specified in the parameter table, the parameter table longer than the total number of bits can be specified. Rotational position data can be transmitted without causing an error. Accordingly, it is possible to easily cope with a configuration in which a plurality of encoders having different specifications are used. For this reason, development cost can be reduced.

〔その他の実施の形態〕
なお、上述の実施の形態、他の実施の形態1、及び他の実施の形態2では、回転位置データとして多回転データと一回転内データとをまとめていたが、別々のデータのまま送信することも可能である。この場合も、多回転データと一回転内データとは、それぞれ分割データに分割される。また、多回転データと一回転内データとを送信する間、特定の時間待機する等して、分割して送信することも可能である。
また、ビット分割部110は、複数の特定のビット長で回転位置データを分割することも可能である。また、ビット分割部110は、多回転データと一回転内データのビットの境界で分割するような特定ビット長で分割することも可能である。この場合、ビット分割部110は、多回転データと一回転内データとを第一の特定ビット長で分割して、更に、第二の特定ビット長で多回転データと一回転内データとを分割することも可能である。また、ビット分割部110は、多回転データと一回転内データとで、異なる特定ビット長で分割することも可能である。
このように構成することで、回転位置データのビット数や精度等に合わせて分割することが可能となり、制御システムXの構成に合わせて柔軟な回転位置データの伝送が可能となる。
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, other embodiments 1, and other embodiments 2, the multi-rotation data and the data within one rotation are collected as the rotation position data, but are transmitted as separate data. It is also possible. Also in this case, the multi-rotation data and the data within one rotation are each divided into divided data. In addition, while transmitting the multi-rotation data and the data within one rotation, it is also possible to divide and transmit by waiting for a specific time.
The bit dividing unit 110 can also divide the rotational position data with a plurality of specific bit lengths. Further, the bit division unit 110 can also perform division with a specific bit length such that division is performed at the bit boundary between the multi-rotation data and the data within one rotation. In this case, the bit division unit 110 divides the multi-rotation data and the data within one rotation with the first specific bit length, and further divides the multi-rotation data and the data within one rotation with the second specific bit length. It is also possible to do. Further, the bit division unit 110 can also divide the multi-rotation data and the data within one rotation with different specific bit lengths.
With this configuration, it is possible to divide the rotational position data according to the number of bits, accuracy, and the like, and to transmit the rotational position data flexibly according to the configuration of the control system X.

また、上述の実施の形態、他の実施の形態1、他の実施の形態2では、回転位置データの総ビット数が32ビットである例について説明したが、これに限られない。つまり、64ビット等、32ビット以外の回転位置データを分割してもよい。
このように構成することで、任意の総ビット数の回転位置データを分割することができる。また、機器の設定や仕様変更等により、多回転データと一回転内データのビット数が変化しても対応可能となる。
In the above-described embodiment, other embodiment 1, and other embodiment 2, the example in which the total number of bits of the rotational position data is 32 bits has been described, but the present invention is not limited to this. That is, rotation position data other than 32 bits such as 64 bits may be divided.
With this configuration, it is possible to divide rotation position data having an arbitrary total number of bits. In addition, it is possible to cope with changes in the number of bits of multi-rotation data and data within one rotation due to device settings, specification changes, and the like.

また、上述の実施の形態では、回転位置データの下位ビットにあたる分割データから送信するよう記載したものの、他の実施形態1、他の実施形態2のように上位ビットから送信するように構成することも可能である。
また、パリティ等や検証データにより、送信された各分割データの誤りが検出された場合に、送信する回転位置データの順番を変更することも可能である。
つまり、例えば、回転位置データの下位ビットから上位ビットの順で分割データが送信された際に誤りが検出された場合、上位機器2は再伝送を要求する。この場合、アブソリュートエンコーダ1の制御部10は、再伝送においては、上位ビットから下位ビットの順で送信することも可能である。また、再伝送において、ビット分割部110は、特定のビット長や分割数を変えることも可能である。これにより、上位機器2において、誤り箇所の推定や特定が可能となる。また、再伝送において、インクリメンタル信号送信部120は、特定の時間間隔を変更することも可能である。
このように構成することで、上位機器2のクロック、パルスレート、伝送線の性質、ノイズ等の影響を少なくして、確実にインクリメンタル信号で回転位置データを送信することが可能となる。
In the above-described embodiment, the transmission is performed from the divided data corresponding to the lower bits of the rotational position data. However, the transmission is performed from the upper bits as in the other embodiments 1 and 2. Is also possible.
In addition, when an error of each transmitted divided data is detected by parity or the like or verification data, the order of the rotational position data to be transmitted can be changed.
That is, for example, when an error is detected when divided data is transmitted in the order from the lower bit to the upper bit of the rotational position data, the upper device 2 requests retransmission. In this case, the control unit 10 of the absolute encoder 1 can also transmit in order from the upper bit to the lower bit in retransmission. In the retransmission, the bit division unit 110 can also change the specific bit length and the number of divisions. As a result, the host device 2 can estimate and identify the error location. Further, in the retransmission, the incremental signal transmission unit 120 can also change a specific time interval.
With this configuration, it is possible to reduce the influence of the clock, pulse rate, transmission line properties, noise, and the like of the host device 2 and reliably transmit the rotational position data as an incremental signal.

また、上述の実施の形態の回転位置データ送信処理では、制御部10から上位機器2への伝送する例について記載した。
しかしながら、エンコーダ部12から制御部10への回転位置データの送信に、本実施形態の回転位置データ送信処理の送信方式を適用することも可能である。
このように構成することで、エンコーダ部12と制御部10との接続についてもコストを削減することが可能となる。また、伝送線を少なくすることで、ノイズを少なくして、角度を取得する精度を向上させることができる。
Moreover, in the rotational position data transmission process of the above-described embodiment, an example of transmission from the control unit 10 to the host device 2 has been described.
However, the transmission method of the rotational position data transmission process of the present embodiment can also be applied to the transmission of rotational position data from the encoder unit 12 to the control unit 10.
With this configuration, it is possible to reduce the cost for the connection between the encoder unit 12 and the control unit 10. Also, by reducing the number of transmission lines, noise can be reduced and the accuracy of obtaining the angle can be improved.

また、上述の実施の形態では、分割指示データをヘッダ信号として送信したものの、フッタ信号や分割データの送信の途中に挿入して送信することも可能である。
また、上述の実施の形態では、分割データにパリティ等を付加してもよく、更に検証データを付加する旨、説明した。しかしながら、パリティ等又は検証データのいずれか、又は誤り検出機能を使用しない構成でも可能である。
また、上述の実施の形態では、分割データ毎にパリティ等を算出する例について記載したものの、これに限られず、分割データ毎に複数個のパリティ等を算出したり、複数個の分割データに対応するパリティ等を算出したりするような構成も可能である。
このように構成することで、回転位置データの送信に関連するデータを柔軟に送信することができる。
In the above-described embodiment, although the division instruction data is transmitted as the header signal, it is also possible to insert and transmit the footer signal or the divided data during transmission.
In the above-described embodiment, it has been described that parity or the like may be added to the divided data, and further verification data is added. However, either parity or verification data, or a configuration that does not use the error detection function is possible.
In the above-described embodiment, an example of calculating parity for each divided data has been described. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of parity values can be calculated for each divided data, or a plurality of divided data can be handled. It is also possible to calculate the parity to be calculated.
By comprising in this way, the data relevant to transmission of rotation position data can be transmitted flexibly.

なお、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実行することができることは言うまでもない。   Note that the configuration and operation of the above-described embodiment are examples, and it is needless to say that the configuration and operation can be appropriately changed and executed without departing from the gist of the present invention.

1 アブソリュートエンコーダ
2 上位機器
10 制御部
11 モータ
12 エンコーダ部
110 ビット分割部
120 インクリメンタル信号送信部
A 回転軸
S シャフト
X 制御システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Absolute encoder 2 Host apparatus 10 Control part 11 Motor 12 Encoder part 110 Bit division | segmentation part 120 Incremental signal transmission part A Rotating shaft S Shaft X Control system

Claims (11)

回転位置を絶対値の回転位置データとして検出可能なアブソリュートエンコーダであって、
前記回転位置データを、特定のビット長で分割するビット分割手段と、
該ビット分割手段により分割された各分割データのそれぞれについてカウント数を算出し、当該カウント数に対応したインクリメンタル信号を送信するインクリメンタル信号送信手段とを備える
ことを特徴とするアブソリュートエンコーダ。
An absolute encoder capable of detecting the rotational position as absolute rotational position data,
Bit division means for dividing the rotational position data by a specific bit length;
An absolute encoder comprising: an incremental signal transmission unit that calculates a count number for each of the divided data divided by the bit division unit and transmits an incremental signal corresponding to the count number.
前記回転位置データは、多回転データと一回転内の回転位置である一回転内データとが連続したビット列を含むデータである
ことを特徴とする請求項1に記載のアブソリュートエンコーダ。
2. The absolute encoder according to claim 1, wherein the rotation position data is data including a bit string in which multi-rotation data and data within one rotation which is a rotation position within one rotation are continuous.
前記ビット分割手段は、
前記各分割データが等しいビット数となるよう分割する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のアブソリュートエンコーダ。
The bit dividing means includes
The absolute encoder according to claim 1, wherein each of the divided data is divided so as to have an equal number of bits.
前記インクリメンタル信号送信手段は、
前記回転位置データの分割数及び/又は総ビット数を含む分割指示データをインクリメンタル信号で送信する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
The incremental signal transmitting means is
4. The absolute encoder according to claim 1, wherein division instruction data including a division number and / or a total number of bits of the rotational position data is transmitted as an incremental signal. 5.
前記インクリメンタル信号送信手段は、
前記各分割データの合計値を含む検証データをインクリメンタル信号で送信する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
The incremental signal transmitting means is
The absolute encoder according to any one of claims 1 to 4, wherein verification data including a total value of each of the divided data is transmitted as an incremental signal.
前記インクリメンタル信号送信手段は、
前記各分割データのそれぞれに誤り検出データを含ませてインクリメンタル信号で送信する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
The incremental signal transmitting means is
The absolute encoder according to any one of claims 1 to 5, wherein error detection data is included in each of the divided data and transmitted by an incremental signal.
前記ビット分割手段は、
前記各分割データを前記インクリメンタル信号送信手段で特定時間以内に送信可能な分割数で分割する
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
The bit dividing means includes
The absolute encoder according to claim 1, wherein each of the divided data is divided by a number of divisions that can be transmitted within a specific time by the incremental signal transmission unit.
前記インクリメンタル信号送信手段は、
接続された上位機器からの回転位置データの送信リクエストに応答して、前記各分割データのカウント数に対応したインクリメンタル信号を送信する
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
The incremental signal transmitting means is
The incremental signal corresponding to the number of counts of each of the divided data is transmitted in response to a transmission request for rotational position data from a connected host device. Absolute encoder.
前記ビット分割手段により分割された各分割データのうち一つに、前記多回転データと前記一回転内データの一部が含まれていてもよい
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
9. The multi-rotation data and a part of the data within one rotation may be included in one of the divided data divided by the bit division means. The absolute encoder according to item 1.
前記ビット分割手段は、
前記回転位置データの総ビット数が奇数の場合は、当該奇数が割り切れる奇数個の分割数となるよう前記各分割データに分割し、
前記回転位置データの総ビット数が偶数の場合は、当該偶数が割り切れる偶数個の分割数となるよう前記各分割データに分割する
ことを特徴とする請求項3乃至9のいずれか1項に記載のアブソリュートエンコーダ。
The bit dividing means includes
When the total number of bits of the rotational position data is an odd number, the odd number is divided into each divided data so as to be an odd number of divisions,
10. The division according to claim 3, wherein when the total number of bits of the rotational position data is an even number, the divided data is divided into an even number of divisions in which the even number is divisible. Absolute encoder.
回転位置を絶対値の回転位置データとして検出可能なアブソリュートエンコーダによる回転位置データ伝送方法であって、
前記回転位置データを、特定のビット長で分割し、
分割された各分割データのそれぞれについてカウント数を算出し、当該カウント数に対応したインクリメンタル信号を送信する
ことを特徴とする回転位置データ伝送方法。
A rotational position data transmission method using an absolute encoder capable of detecting the rotational position as absolute rotational position data,
The rotational position data is divided by a specific bit length,
A rotational position data transmission method comprising: calculating a count number for each of the divided data pieces and transmitting an incremental signal corresponding to the count number.
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