JP2003014440A - 位置検出装置 - Google Patents

位置検出装置

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JP2003014440A JP2001199168A JP2001199168A JP2003014440A JP 2003014440 A JP2003014440 A JP 2003014440A JP 2001199168 A JP2001199168 A JP 2001199168A JP 2001199168 A JP2001199168 A JP 2001199168A JP 2003014440 A JP2003014440 A JP 2003014440A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 位置センサーの出力信号に含まれるオフセッ
トや振幅差や位相差のバラツキによって生じる周期性の
位置検出誤差を低減させた高精度な位置検出装置を提供
する。 【解決手段】 位置センサー１のデジタル化した数値Ｄ
Ｓ，ＤＣを、平均化処理器１４，１５で平均化処理して
数値ＡＤＳ，ＡＤＣを出力する。乗算器２２，２３と積
算器２４，２５では、数値ＡＤＳ，ＡＤＣを距離演算器
の出力値ＤＳＴによって、位置センサー１の２つの出力
信号を移動量で積分した値にほぼ比例した数値ＳＯＳ，
ＣＯＳに演算する。除算器２６，２７は、数値ＳＯＳ，
ＣＯＳを移動距離に相当する数値ＤＳＴＳで除算して、
位置センサー１の２つの出力信号の平均値に相当する数
値ＳＯ，ＣＯを出力する。位置センサー１の２つの出力
信号の一周期の整数倍の周期変化後の信号ＳＥＴの立ち
上がり変化で、記憶器１８，１９は、オフセット成分と
して数値ＳＯ，ＣＯを記憶する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、測定変位に対応し
て周期的に変化する９０度位相の異なる２つの信号を出
力とする位置センサーからの信号に含まれるオフセット
や２つの信号の振幅差又は位相差によって生じる位置検
出誤差を除去することができる高精度な位置検出装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の位置検出装置の一例を示す
ブロック図である。同図において位置センサー１は１相
励磁２相出力型の軸倍角１００Ｘのレゾルバであり、入
力軸が回転するとレゾルバによって励磁信号が回転量の
正弦値と余弦値に振幅変調され、増幅器２，３によって
増幅された信号ＡＳ，ＡＣが出力される。図２の例では
励磁信号の周波数は５０ＫＨｚであり、位置センサー１
の入力軸の回転角をθ、出力信号の振幅をＧとすると、
信号ＡＳ，ＡＣは次の数１，数２で表すことができる。
【数１】ＡＳ＝Ｇ・ＳＩＮ（１００θ）ＳＩＮ（２・π
・５００００・ｔ）
【数２】ＡＣ＝Ｇ・ＣＯＳ（１００θ）ＳＩＮ（２．π
・５００００・ｔ）
【０００３】これらの信号ＡＳ，ＡＣは、タイミングコ
ントローラ１３からの励磁信号に同期して出力される周
期２０μＳのパルス信号ＴＩＭによって、それぞれＡＤ
変換器４，５によりＳＩＮ（１０００００πｔ）＝１と
なるタイミングでサンプリングかつデジタル化され、そ
れぞれ数値ＤＳ，ＤＣに変換される。したがって数値Ｄ
Ｓ，ＤＣはそれぞれ下記数３，数４のように表すことが
でき、位置センサー１からはあたかも測定変位θに対応
して周期的に変化する９０度位相の異なる２つの信号が
出力されていると見なすことができる。
【数３】ＤＳ＝Ｇ・ＳＩＮ（１００θ）
【数４】ＤＣ＝Ｇ・ＣＯＳ（１００θ）
【０００４】上記デジタル化された２つの数値ＤＳ，Ｄ
Ｃには、実際は位置センサーの製品バラツキや信号増幅
器等によるオフセット電圧と振幅差が含まれるため、前
記数３，数４は厳密には次の数５，数６となる。
【数５】ＤＳ＝Ｂ・Ｇ・ＳＩＮ（１００θ）＋ＳＯＦ
【数６】ＤＣ＝Ｇ・ＣＯＳ（１００θ）＋ＣＯＦ
【０００５】これらの数値ＤＳ，ＤＣに含まれるオフセ
ット値ＳＯＦ，ＣＯＦや２つの信号の振幅比を示す振幅
修正値ＢＡＪ（＝１／Ｂ）は、位置検出装置の製造時に
測定し、位置検出装置に搭載した不揮発性メモリ等に記
憶され、位置検出開始前にそれぞれ記憶器６，７，１０
に設定される。減算器８，９では数値ＤＳ，ＤＣからそ
れぞれ記憶器６，７が記憶するオフセット値ＳＯＦ，Ｃ
ＯＦが除去され、数値ＤＳＡ，ＤＣＡとなる。数値ＤＳ
Ａはさらに乗算器１１で記憶器１０が記憶する振幅修正
値ＢＡＪと乗算され、数値ＤＣＡの振幅とほぼ等しい振
幅の数値ＤＳＢとなる。
【０００６】数値ＤＳＢとＤＣＡは、内挿演算器１２で
２変数を入力とする逆正接演算が行われ、位置センサー
１の入力軸の１／１００回転内の回転量を示す位置信号
ＰＯＳに変換される。この後、本発明の説明上必要性が
無いため図示していないが、実際の位置検出装置では、
位置信号ＰＯＳの変化を基にしたインクリメンタル処理
等により、少なくとも位置センサー１入力軸の１回転以
上の位置データが求められる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般に工作機械の可動
部等を移動させる場合、位置検出装置が検出した位置情
報により位置制御を行うだけでなく、位置情報の差分か
ら求めた速度情報をもとに電動機の速度フィードバック
制御が行われている。特に、最近では機械の応答性能を
上げるため、速度フィードバックのループ利得を高める
傾向にある。上述した従来の位置検出装置では製造直後
の位置センサーの出力信号に含まれるオフセットや振幅
差は除去できるが、製造後の経時変化や位置センサーの
設置環境によって生じる上記オフセットや振幅差の変化
に起因する位置検出誤差は除去できない。すなわち、位
置検出装置製造後にも周囲温度の変化や位置センサーを
構成する部材の変化あるいは位置検出装置を組み込む電
動機が発する漏れ磁束等によってオフセットや振幅差は
微妙な変化を生じる。このような経時変化や設置環境に
よるオフセットや振幅誤差の除去は、図２の位置検出装
置ではできなかった。
【０００８】また、従来の位置検出装置では、製造時の
オフセットや振幅修正値の測定方法としては、位置セン
サーからの出力信号の最大値と最小値を測定して、それ
らの平均と差からオフセットと振幅を求める方法が一般
的であった。或いは、特開平５−２５６６３８のように
特定条件を満たす複数の位置での位置センサー出力信号
の値から演算によりオフセットと振幅を求めていた。こ
れらの方法では、特定の位置での位置センサー出力信号
の値を用いるためノイズや波形歪み等の影響を受けやす
く、位置検出装置の製造時にオフセットや振幅修正値を
精度良く測定できないと言う問題もあった。これらのほ
か、図２の従来例では説明しなかったが、位置センサー
出力信号には、２つの信号の位相差が９０度に対して僅
かな位相誤差を含む場合があり、この位相差を修正する
場合も、オフセット値や振幅差を修正する場合と同様の
問題があった。
【０００９】通常、オフセットや振幅差あるいは位相差
の経時変化または出荷時の測定誤差よる工作機械等の加
工精度に与える影響はほとんど無視することができるほ
ど小さい。しかし、これらの誤差により生じる位置検出
誤差は、位置センサーの出力信号の変化と同じサイクル
又は２倍のサイクルをもった誤差となるため、可動部の
移動速度によってはこの誤差によって生じる速度リップ
ルの周波数と機械共振周波数とが一致し、共振箇所から
異音が発生するという問題があった。特に、この異音は
速度フィードバックのループ利得の大きさに比例して大
きくなるため、異音のためにループ利得を上げられず機
械性能を低下させる原因の一つとなっていた。この問題
は従来例に上げたレゾルバに限らず光学式エンコーダや
磁気式エンコーダにおいても、測定変位に対応して周期
的に変化する９０度異なる２の信号から内挿処理によっ
て位置を求める限り、同様の問題があった。
【００１０】本発明は、上述した問題点を解消するため
になされたもので、本発明の目的は、測定変位に対応し
て周期的に変化する各々位相の異なる複数の信号を出力
とする位置センサーの出力信号に含まれるオフセットや
振幅差や位相差の経時変化又は設置環境によって生じる
周期性のある位置検出誤差を低減させた高精度な位置検
出装置を提供し、工作機械等の可動部の応答性を向上さ
せることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、測定変位に対
応して周期的に変化する９０度位相の異なる２つの信号
を出力とする位置センサーからの出力信号を位置情報に
変換する位置検出装置に関するものであり、本発明の上
記目的は、オフセット記憶手段と、前記位置センサーの
２つの出力値からそれぞれ前記オフセット記憶手段が記
憶するオフセット値を除去するオフセット除去手段と、
前記オフセット除去手段の２つの出力値を位置信号に変
換する内挿手段と、前記位置センサーの２つの出力値を
それぞれ記憶する信号記憶手段と、前記位置センサーの
２つの出力値に基づき移動距離を演算する距離演算手段
と、前記位置センサーの２つの出力値と前記距離演算手
段の出力値に基づきそれぞれ積算する信号積算手段と、
前記信号積算手段の２つの出力値と前記距離演算手段の
出力値に基づきそれぞれオフセット値を演算するオフセ
ット値演算手段と、前記位置センサー出力信号の一周期
の整数倍変化後に、前記オフセット値演算手段の出力値
を前記オフセット記憶手段に設定するオフセット設定手
段とを具備することによって達成される。
【００１２】また、本発明の上記目的は、オフセット記
憶手段と、前記位置センサーの２つの出力値からそれぞ
れ前記オフセット記憶手段が記憶するオフセット値を除
去するオフセット除去手段と、前記オフセット除去手段
の２つの出力値を位置信号に変換する内挿手段と、前記
位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信号記
憶手段と、前記２つの出力値に対してそれぞれ前記信号
記憶手段の記憶値との差の自乗を演算し、自乗演算後の
２つの値を加算した値の平方根を演算する距離演算手段
と、前記距離演算手段の出力値を積算する距離積算手段
と、前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ前記距
離演算手段の出力値と乗算する信号乗算手段と、前記信
号乗算手段の２つの出力値をそれぞれ積算する信号積算
手段と、前記距離演算手段の出力値が一定値を越えた場
合に、前記信号記憶手段と前記信号積算手段にそれぞれ
記憶指令と積算指令を行う指令手段と、前記信号積算手
段の２つの出力値それぞれに対して前記距離積算手段の
出力値で除算する除算手段と、前記位置センサー出力信
号の一周期の整数倍変化後に、前記除算手段の２つの出
力値を前記オフセット記憶手段に設定するオフセット設
定手段とを具備することで達成される。
【００１３】また、本発明の上記目的は、振幅修正値を
記憶する振幅修正値記憶手段と、前記位置センサーの一
方の出力信号を前記振幅比記憶手段が記憶する振幅修正
値に従って信号振幅を修正する振幅修正手段と、前記位
置センサーの他方の出力値と前記振幅修正手段の出力値
を位置信号に変換する内挿手段と、前記位置センサーの
２つの出力値をそれぞれ記憶する信号記憶手段と、前記
位置センサーの２つの出力値に基づき移動距離を演算す
る距離演算手段と、前記位置センサーの２つの出力値を
それぞれ正数化の演算を行う正数化演算手段と、前記正
数化演算手段の２つの出力値と前記距離演算手段の出力
値に基づきそれぞれ積算する正数化積算手段と、前記正
数化積算手段の出力値と前記距離演算手段の出力値に基
づき振幅修正値を演算する振幅修正値演算手段と、前記
位置センサー出力信号の半周期の整数倍変化後に、振幅
修正値演算手段の出力値を前記振幅修正値記憶手段に設
定する振幅修正値設定手段とを具備することで達成され
る。
【００１４】また、本発明の上記目的は、振幅修正値を
記憶する振幅修正値記憶手段と、前記位置センサーの一
方の出力信号を前記振幅比記憶手段が記憶する振幅修正
値に従って信号振幅を修正する振幅修正手段と、前記位
置センサーの他方の出力値と前記振幅修正手段の出力値
を位置信号に変換する内挿手段と、前記位置センサーの
２つの出力値をそれぞれ記憶する信号記憶手段と、前記
位置センサーの２つの出力値に対してそれぞれ前記信号
記憶手段の記憶値との差の自乗を演算し、自乗演算後の
２つの値を加算した値の平方根を演算する距離演算手段
と、前記距離演算手段の出力値を積算する距離積算手段
と、前記位置センサーの２つの出力値に対してそれぞれ
自乗した後に前記距離演算手段の出力値との積を演算す
る正数化演算手段と、前記正数化演算手段の２つの出力
値をそれぞれ積算する正数化積算手段と、前記距離演算
手段の出力値が一定値を越えた場合に、前記信号記憶手
段と前記正数化積算手段にそれぞれ記憶指令と積算指令
を行う指令手段と、前記距離積算手段と前記正数化積算
手段の出力値から振幅修正値を演算する振幅修正値演算
手段と、前記位置センサー出力信号の半周期の整数倍変
化後に、振幅修正値演算手段の出力値を前記振幅修正値
記憶手段に設定する振幅修正値設定手段とを具備するこ
とで達成される。
【００１５】また、本発明の上記目的は、位相差修正値
を記憶する位相差修正値記憶手段と、前記位相差修正値
記憶手段が記憶する位相差修正値と前記位置センサーの
一方の出力信号に応じて、前記位置センサーの他方の出
力信号位相を修正する位相修正手段と、前記位置センサ
ーの一方の出力値と前記位相修正手段の出力値から位置
信号に変換する内挿手段と、前記位置センサーの２つの
出力値をそれぞれ記憶する信号記憶手段と、前記位置セ
ンサーの２つの出力値に基づき移動距離を演算する距離
演算手段と、前記位置センサーの２つの出力値をそれぞ
れ乗算する相関演算手段と、前記相関演算手段の出力値
と前記距離演算手段の出力値に基づき積算する相関積算
手段と、前記相関積算手段の出力値と前記距離演算手段
の出力値に基づき前記位相差修正値を演算する位相差修
正値演算手段と、前記位置センサー出力信号の半周期の
整数倍変化後に前記位相差修正値演算手段の出力値を前
記位相修正値記憶手段に設定する位相修正値設定手段と
を具備することで達成される。
【００１６】また、本発明の上記目的は、位相差修正値
を記憶する位相差修正値記憶手段と、前記位相差修正値
記憶手段が記憶する位相差修正値と前記位置センサーの
一方の出力信号に応じて、前記位置センサーの他方の出
力信号位相を修正する位相修正手段と、前記位置センサ
ーの一方の出力値と前記位相修正手段の出力値から位置
信号に変換する内挿手段と、前記位置センサーの２つの
出力値をそれぞれ記憶する信号記憶手段と、前記位置セ
ンサーの２つの出力値に対してそれぞれ前記信号記憶手
段の記憶値との差の自乗を演算し、自乗演算後の２つの
値を加算した値の平方根を演算する距離演算手段と、前
記距離演算手段の出力値を積算する距離積算手段と、前
記位置センサーの２つの出力値の積に前記距離演算手段
の出力値を乗算する相関演算手段と、前記相関演算手段
の出力値を積算する相関積算手段と、前記距離演算手段
の出力値が一定の値を越えた場合に、前記信号記憶手段
と前記相関積算手段にそれぞれ記憶指令と積算指令を行
う指令手段と、前記距離積算手段と前記相関積算手段の
出力値から前記位相差修正値を演算する位相差修正値演
算手段と、前記位置センサー出力信号の半周期の整数倍
変化後に前記位相差修正値演算手段の出力値を前記位相
修正値記憶手段に設定する位相修正値設定手段とを具備
することで達成される。
【００１７】本発明の位置検出装置では、位置センサー
出力信号のオフセット値、振幅修正値、位相修正値を位
置センサーがさまざまな位置で出力する信号を活用し、
自動的に求めるため、信号ノイズや波形歪みの影響を受
けにくく、精度の高いオフセット値，振幅修正値，位相
修正値を検出することができ、位置センサー出力信号を
これらの値により修正することにより、高精度な位置検
出が可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明は、位置センサの回転変位
を微小回転変位（増分）ごとに分割して考え、位置セン
サ出力信号の一周期の整数倍または半周期の整数倍で観
察することで、製造後のオフセットや振幅修正値の経時
変化がとらえられ演算できるということに基づいてい
る。例えば正弦波の関数である出力信号がその一周期変
化したときに、その微小回転変位について出力信号を順
次積分すると、オフセットがなければ積分値はゼロにな
るし、ゼロにならないときはその一周期にわたる積分値
がオフセット値になる。同様に正弦波の関数である出力
信号がその半周期変化したときに、微小回転変位につい
て出力信号の自乗を順次積分し、先ほど求まったオフセ
ット値に対応する量を差し引いてやれば、その値は実効
値になり、二つの出力信号について実効値の比を求めれ
ば、振幅修正値が得られる等である。
【００１９】以下、図面に基づいて本発明の実施の形態
を説明する。図１は、本発明の位置検出装置の実施の形
態を、図２に対応させて示すブロック図であり、図２と
同じ機能のものは同じ符号とし、その説明を省略する。
【００２０】まず、図１の位置検出装置では、位置セン
サー１からの出力信号をデジタル化した数値ＤＳ，ＤＣ
を、平均化処理器１４、１５により数７，数８の演算で
示す平均化処理が行われる。
【数７】ＡＤＳ（ｎ）＝（ＤＳ−ＡＤＳ（ｎ−１））／
Ｎ＋ＡＤＳ（ｎ−１）
【数８】ＡＤＣ（ｎ）＝（ＤＣ−ＡＤＣ（ｎ−１））／
Ｎ＋ＡＤＣ（ｎ−１） 数７，数８でｎとＮは信号ＳＵＭの立ち上がり変化時に
０に初期化され、信号ＴＩＭの立ち上がり変化にしたが
って１づつインクリメントされる数である。また、Ｎは
ｎが２５６以上のときＮ＝２５６に固定される。なお、
ＡＤＳ（ｎ），ＡＤＣ（ｎ）はｎ回目の数値ＡＤＳ，Ａ
ＤＣを意味し、ＡＤＳ（０）＝ＡＤＣ（０）＝０であ
る。
【００２１】次に、平均化処理器１４，１５によって平
均化された位置センサー１からの出力値ＡＤＳ，ＡＤＣ
は、それぞれ記憶器３７，３８に信号ＳＵＭの立ち上が
り変化時に記憶され、記憶器３７，３８の記憶値ＤＳ
Ｄ，ＤＣＤと数値ＡＤＳ，ＡＤＣは距離演算器３９によ
り数９の演算が行われ数値ＤＳＴが出力される。
【数９】ＤＳＴ＝ＳＱＲＴ（（ＡＤＳ−ＤＳＤ）＾２＋
（ＡＤＣ−ＤＣＤ）＾２） ここで、数値ＤＳＴは、信号ＳＵＭが入力してから測定
変位の変化した距離にほぼ比例した値を示している。数
値ＤＳＴは、比較器４１で記憶器４０が記憶する数値Ｄ
ＳＣと比較され、数値ＤＳＴが数値ＤＳＣを越えた場合
に比較器４１の出力信号ＳＭは０から１に立ち上がり変
化する。ここでＤＳＣは位置センサー１の入力軸が軸倍
角分の１回転よりも十分小さい回転距離動いたときの数
値ＤＳＴに相当する数値が予め設定されている。信号Ｓ
Ｍが立ち上がり変化すると、論理和回路５２を経由し
て、信号ＳＵＭとして記憶器３７，３８とすべての積算
器にそれぞれ記憶指令と積算指令を行う。
【００２２】このようにして、微小回転変位ＤＳＣごと
に信号ＳＵＭが立上がり変化するので、信号ＳＵＭを基
準にして、以下の微小回転変位ごとの演算を進めること
ができる。
【００２３】また、数値ＤＳＴは積算器３５で信号ＳＵ
Ｍの立ち上がり変化時に積算され、積算器３５は信号Ｃ
Ｌの立ち下がり変化で０に初期化される。したがって、
積算器３５が出力する数値ＤＳＴＳは、信号ＣＬの立ち
下がり変化から位置センサー１の入力軸が回転した移動
距離にほぼ比例した数値となる。
【００２４】本発明の第一の実施の形態の中心であるオ
フセット値の演算について説明する。乗算器２２，２３
では、それぞれ数値ＡＤＳ，ＡＤＣと数値ＤＳＴが乗算
され、数値ＳＯＤ，ＣＯＤとして出力される。数値ＳＯ
Ｄ，ＣＯＤはそれぞれ積算器２４、２５で信号ＳＵＭの
立ち上がり変化時に積算されＳＯＳ，ＣＯＳとして出力
される。また積算器２４，２５は信号ＣＬの立ち下がり
変化で０に初期化される。したがって、積算器２４，２
５が出力する数値ＳＯＳ，ＣＯＳは、信号ＣＬの立ち下
がり変化後の、位置センサー１の２つの出力信号を移動
量で積分した値にほぼ比例した数値となる。次に除算器
２６と２７では、それぞれ数値ＳＯＳ，ＣＯＳが数値Ｄ
ＳＴＳで除算され、数値ＳＯ，ＣＯとして出力される。
そこで数値ＳＯＳ，ＣＯＳを移動量にほぼ比例した数値
ＤＳＴＳで除算した数値ＳＯ，ＣＯは、信号ＣＬの立ち
下がり変化後の、位置センサー１の２つの出力値ＤＳ、
ＤＣの平均値となる。
【００２５】オフセット値を求めるには、位置センサ１
の出力信号の一周期の整数倍にわたって観察が必要であ
る。一周期の整数倍にあたる信号は次のようにして求め
る。まず記憶器４４，４５では信号ＣＬの立ち上がり変
化時に、それぞれ数値ＡＤＳ，ＡＤＣが記憶され、記憶
器４４，４５の記憶値ＳＳ，ＳＣと数値ＡＤＳ，ＡＤＣ
は演算器４６により数１０の演算が行われ数値ＤＬが出
力される。
【数１０】 ＤＬ＝（ＡＤＳ−ＳＳ）＾２＋（ＡＤＣ−ＳＣ）＾２ 数値ＤＬは、比較器４８で記憶器４７が記憶する数値Ｄ
ＬＣと比較され、数値ＤＬが数値ＤＬＣ以下となった場
合に比較器４８の出力から１が出力される。ここで数値
ＤＬＣは数値ＤＳＣの自乗よりも十分小さな値である。
これにより、数値ＡＤＳ，ＡＤＣが周期的に変化して数
値ＳＳ，ＳＣにほぼ等しくなるたびに、比較器４８の出
力が立ち上がり変化する。
【００２６】したがって、位置センサー１の入力軸が一
定方向に回転している場合、比較器４８の出力は、信号
ＡＳ，ＡＣの１周期分の変化ごとに立ち上がり変化す
る。比較器４８の出力の立ち上がり変化はカウンター４
９でカウントアップされカウント値ＣＦが出力される。
またカウンター４９は信号ＣＬの立ち上がり変化で０に
初期化される。カウント値ＣＦは比較器５１で記憶器５
０が記憶する数値Ｍと比較され、カウント値ＣＦが数値
Ｍを越えた場合に信号ＳＥＴを立ち上がり変化させる。
したがって、信号ＳＥＴは、信号ＣＬの立ち上がり変化
してから、位置センサー１の出力信号が一周期の整数Ｍ
倍の周期変化後に信号ＳＥＴを立ち上がり変化させるこ
とになる。また、信号ＳＥＴが立ち上がり変化すると、
論理和回路５２を経由して記憶器３７，３８とすべての
積算器に対して、それぞれ記憶指令と積算指令を行う。
【００２７】このようにして、信号ＣＬの立ち上がり変
化を基準として、位置センサ１の出力信号の整数Ｍ倍の
周期変化ごとに、信号ＳＥＴが立上がるので、この期間
にわたって演算を進めればよいことになる。
【００２８】逆転検出器４２では数値ＡＤＳ，ＡＤＣの
変化から位置センサー１の入力軸の回転方向が変化する
のを検出して、信号ＲＶを短いパルスで１に変化させ
る。論理和回路４３では、信号ＲＶと信号ＳＥＴの論理
和により信号ＣＬを出力し、位置センサー１の出力信号
が整数Ｍ倍の周期変化するか、入力軸の回転方向が変化
した場合に信号ＣＬを短いパルスで１に変化させる。
【００２９】記憶器１８、１９は、それぞれ数値ＳＯ，
ＣＯを信号ＳＥＴの立ち上がり変化によって記憶する。
信号ＳＥＴは信号ＣＬの立ち上がり変化してから、位置
センサー１の出力信号が一周期の整数倍の周期変化後に
立ち上がり変化するため、記憶器１８、１９の出力値Ｓ
ＯＦ，ＣＯＦは、位置センサー１の２つの出力値ＤＳ、
ＤＣが一周期の整数倍の周期変化した間の平均値とな
る。したがって、数値ＳＯＦ，ＣＯＦには信号変化分は
相殺され、出力値ＤＳ、ＤＣのオフセット成分と同等と
なる。このようにして、オフセット値が求められる。
【００３０】数値ＤＳ、ＤＣは従来例と同様に、それぞ
れ減算器８，９により数値ＳＯＦ，ＣＯＦが減算され、
オフセットが除去された数値ＤＳＡ，ＤＣＡとなる。
【００３１】次に本発明の第二の実施の形態の中心であ
る振幅修正値の演算について説明する。正数化演算器２
８，２９ではそれぞれ数値ＡＤＳとＡＤＣを自乗した値
に数値ＤＳＴを乗算することにより、数値ＡＤＳとＡＤ
Ｃの値の正負に関係なく演算値を正の数に変換し、数値
ＳＳＤ，ＣＣＤとして出力する。数値ＳＳＤ，ＣＣＤは
それぞれ積算器３０、３１で信号ＳＵＭの立ち上がり変
化時に積算され、数値ＳＳＳ，ＣＣＳとして出力され
る。また積算器３０、３１は信号ＣＬの立ち下がり変化
で０に初期化される。したがって、数値ＳＳＳ、ＣＣＳ
は、信号ＣＬの立ち下がり変化後の、位置センサー１の
２つの出力信号の自乗を移動量で積分した値にほぼ比例
した数値となる。振幅修正値演算器３２では数値ＳＳ
Ｓ，ＣＣＳ，ＳＯ，ＣＯ，ＤＳＴＳを入力として、数１
１の演算が行われ数値ＢＡが出力される。
【数１１】ＢＡ＝ＳＱＲＴ（（ＣＣＳ−ＣＯ＾２＊ＤＳ
ＴＳ）／（ＳＳＳ−ＳＯ＾２＊ＤＳＴＳ））
【００３２】記憶器２０は、数値ＢＡを信号ＳＥＴの立
ち上がり変化によって記憶する。これらのことから、記
憶器２０の出力値ＢＡＪは、数１１により位置センサー
１の２つの出力値ＤＳ、ＤＣの自乗を一周期の整数倍の
周期変化した間について移動量で積分した値から、オフ
セットの成分を除去し平方根に開いてから、両者の比を
求めた値である。したがって、数値ＢＡＪは、出力値Ｄ
Ｓ、ＤＣの実効値の比を示し、これは出力値ＤＳ、ＤＣ
の振幅比と同等となる。このようにして振幅修正値が求
められる。
【００３３】オフセット除去後の数値ＤＳＡは従来例と
同様に、乗算器１１により数値ＢＡＪが乗算され、数値
ＤＣＡの振幅とほぼ等しい振幅の数値ＤＳＢとなる。
【００３４】なお、オフセット除去後の値やオフセット
を無視できるセンサー出力値をＡＤＳ，ＡＤＣとして、
それぞれ正数化演算器２８，２９に入力した場合は、数
値ＳＯ，ＣＯ，ＤＳＴＳの入力は不要となる。また、振
幅修正値は、振幅差が大きくなると数１１とは、僅かに
異なる値を示すため、予め演算補正量を求めて補正演算
を追加してもよい。あるいは、振幅修正後の値を入力と
して振幅修正値を求める演算を行うことにより、繰り返
し修正によって、振幅修正値の精度を高めても良い。
【００３５】次に本発明の第三の実施の形態の中心であ
る位相修正値の演算について説明する。相関演算器３３
では数値ＡＤＳと数値ＡＤＣとの積に数値ＤＳＴを乗算
することにより、数値ＲＤを出力する。数値ＲＤは積算
器３４で信号ＳＵＭの立ち上がり変化時に積算され、数
値ＲＳとして出力される。また積算器３４は信号ＣＬの
立ち下がり変化で０に初期化される。したがって、数値
ＲＳは、信号ＣＬの立ち下がり変化後の、位置センサー
１の２つの出力信号の積を移動量で積分した値にほぼ比
例した数値となる。位相修正値演算器３６では数値Ｒ
Ｓ，ＤＳＴＳ，ＳＳＳ，ＣＣＳ，ＳＯ，ＣＯを入力とし
て、数１２，１３，１４の演算が行われ数値ＰＨが出力
される。
【数１２】Ｘ＝（ＲＳ／ＤＳＴＳ−ＳＯ＊ＣＯ）
【数１３】Ｙ＝ＳＱＲＴ（（ＳＳＳ／ＤＳＴＳ−ＳＯ＾
２）（ＣＣＳ／ＤＳＴＳ−ＣＯ＾２））
【数１４】ＰＨ＝Ｘ／Ｙ
【００３６】記憶器２１は、数値ＰＨを信号ＳＥＴの立
ち上がり変化によって記憶する。数１２では位置センサ
ー１の２つの出力値ＤＳとＤＣ積の平均値から、オフセ
ット成分を除去して数値Ｘを求めている。このことか
ら、数値Ｘは出力値ＤＳとＤＣの同位相成分の大きさを
示すことになる。また、数１３では出力値ＤＳとＤＣの
実効値の積を計算している。このことから、数値Ｙは出
力値ＤＳとＤＣの振幅積の半分と同等となる。数１４で
は、出力値ＤＳとＤＣの同位相成分の大きさから出力値
ＤＳとＤＣの振幅積で除算した値を数値ＰＨとしてい
る。したがって、記憶器２１の出力ＰＨＪは出力値ＤＳ
とＤＣの一方の信号に他方の信号位相成分が含まれる割
合を示す位相修正値となり、このようにして位相修正値
が求められる。
【００３７】乗算器１６では、オフセット除去後の数値
ＤＣＡを数値ＰＨＪで乗算し、減算器１７では、乗算器
１６の出力値ＤＣＪを振幅修正後の数値ＤＳＢから減算
することにより、数値ＤＳＢに含まれる数値ＤＣＡと同
位相の成分を除去することができる。これにより、減算
器１７の出力値ＤＳＰと数値ＤＣＡの位相差は、完全な
９０度となる。数値ＤＳＰと数値ＤＣＡは内挿演算器１
２で２変数を入力とする逆正接演算が行われ、位置セン
サー１の入力軸の１／１００回転内の回転量を示す位置
信号ＰＯＳに変換される。
【００３８】なお、位相修正後の数値ＤＳＰの振幅は、
数値ＤＣＡの振幅と僅かに異なるため、位相修正量が大
きな場合等は、振幅修正値ＢＡＪと位相修正値ＰＨＪを
修正後の振幅が一致するように考慮して数値修正する必
要がある。また、オフセット除去後の値やオフセットを
無視できるセンサー出力値をＡＤＳ，ＡＤＣとして、そ
れぞれ相関演算器３３に入力した場合は、数値ＳＯ，Ｃ
Ｏは不要となる。また、出力値ＤＳとＤＣの振幅が一定
している場合も、相関演算器３３への数値ＳＳＳ，ＣＣ
Ｓの入力は不要であり、この場合は、数値Ｘを予め、数
値ＤＳとＤＣの振幅から求める必要がある。
【００３９】上記実施の形態では、乗算器２２、２３や
正数化演算器２８，２９や相関演算器３３への入力を数
値ＡＤＳ又は数値ＡＤＣとしたが、数値ＡＤＳを数値Ａ
ＤＳと数値ＤＳＢの平均値とし、数値ＡＤＣを数値ＡＤ
Ｃと数値ＤＣＢの平均値とすれば、積分演算の精度が向
上するため、高精度にオフセット値や振幅修正値及び位
相修正値を求めることが可能である。また、数値ＤＳ、
ＤＣに含まれるノイズが小さい場合は、平均化処理器を
省略しても良い。さらには、本発明の位置検出装置で
は、オフセット値や振幅修正値及び位相修正値を求める
手段を商品として出荷後の位置検出装置の中に持つ必要
はなく、製造時の検査装置等にオフセット値や振幅修正
値や位相修正値を求める手段を組み込み、製造時に検出
した高精度なオフセット値や振幅修正値や位相修正値を
位置検出装置の不揮発性メモリ等に設定して実現しても
良い。
【００４０】また、振幅修正値及び位相修正値の演算に
おいて、一周期の整数倍にあたる信号ＳＥＴの立ち上が
り変化してから出力しているが、半周期の整数倍毎に出
力することで十分である。一周期の整数倍としたのは、
オフセット値の演算と統一したためである。また、距離
積算器３９は位置センサの回転変位を利用し移動距離を
求めても良い。
【００４１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の位置検出装
置によれば、従来問題となっていた位置センサー出力信
号のオフセット値や振幅差或いは位相差等の経時変化に
よって生ずる周期性の位置検出誤差を自動的にかつ確実
に低減させることができる。また、オフセット値や振幅
修正値や位相修正値を、様々な位置での位置センサー出
力信号を元に自動的に求めるため、信号ノイズや波形歪
みの影響を受けにくく、精度の高いオフセット値，振幅
修正値，位相修正値を検出することができる。これらに
より、高精度な位置検出が可能となり、工作機械等の可
動部の応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の位置検出装置の実施形態を示すブロ
ック図である。
【図２】 従来の位置検出装置を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
１ 位置センサー ２，３ 増幅器 ４，５ ＡＤ変換器 ６，７，１０，１８，１９，２０，２１，３７，３８，
４０，４４，４５，４７，５０ 記憶器 ８，９、１７ 減算器 １１，１６，２２，２３ 乗算器 １２ 内挿演算器 １４、１５ 平均化処理器 ２４，２５，３０，３１，３４，３５ 積算器 ２６，２７ 除算器 ２８，２９ 正数化演算器 ３２ 振幅修正値演算器 ３３ 相関演算器 ３６ 位相修正値演算器 ３９ 距離演算器 ４１，４８，５１ 比較器 ４２ 逆転検出器 ４３，５２ 論理和回路 ４６ 演算器 ４９ カウンター

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 測定変位に対応して周期的に変化する９
    ０度位相の異なる２つの信号を出力とする位置センサー
    からの出力信号を位置情報に変換する位置検出装置にお
    いて、 オフセット記憶手段と、前記位置センサーの２つの出力
    値からそれぞれ前記オフセット記憶手段が記憶するオフ
    セット値を除去するオフセット除去手段と、前記オフセ
    ット除去手段の２つの出力値を位置信号に変換する内挿
    手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信
    号記憶手段と、 前記位置センサーの２つの出力値に基づき移動距離を演
    算する距離演算手段と、 前記位置センサーの２つの出力値と前記距離演算手段の
    出力値に基づきそれぞれ積算する信号積算手段と、 前記信号積算手段の２つの出力値と前記距離演算手段の
    出力値に基づきそれぞれオフセット値を演算するオフセ
    ット値演算手段と、 前記位置センサー出力信号の一周期の整数倍変化後に、
    前記オフセット値演算手段の出力値を前記オフセット記
    憶手段に設定するオフセット設定手段と、を具備したこ
    とを特徴とする位置検出装置。
  2. 【請求項２】 測定変位に対応して周期的に変化する９
    ０度位相の異なる２つの信号を出力とする位置センサー
    からの出力信号を位置情報に変換する位置検出装置にお
    いて、 オフセット記憶手段と、前記位置センサーの２つの出力
    値からそれぞれ前記オフセット記憶手段が記憶するオフ
    セット値を除去するオフセット除去手段と、前記オフセ
    ット除去手段の２つの出力値を位置信号に変換する内挿
    手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信
    号記憶手段と、前記２つの出力値に対してそれぞれ前記
    信号記憶手段の記憶値との差の自乗を演算し、自乗演算
    後の２つの値を加算した値の平方根を演算する距離演算
    手段と、前記距離演算手段の出力値を積算する距離積算
    手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ前記距離演
    算手段の出力値と乗算する信号乗算手段と、前記信号乗
    算手段の２つの出力値をそれぞれ積算する信号積算手段
    と、 前記距離演算手段の出力値が一定値を越えた場合に、前
    記信号記憶手段と前記信号積算手段にそれぞれ記憶指令
    と積算指令を行う指令手段と、 前記信号積算手段の２つの出力値それぞれに対して前記
    距離積算手段の出力値で除算する除算手段と、 前記位置センサー出力信号の一周期の整数倍変化後に、
    前記除算手段の２つの出力値を前記オフセット記憶手段
    に設定するオフセット設定手段と、を具備したことを特
    徴とする位置検出装置。
  3. 【請求項３】 測定変位に対応して周期的に変化する９
    ０度位相の異なる２つの信号を出力とする位置センサー
    からの出力信号を位置情報に変換する位置検出装置にお
    いて、 振幅修正値を記憶する振幅修正値記憶手段と、前記位置
    センサーの一方の出力信号を前記振幅比記憶手段が記憶
    する振幅修正値に従って信号振幅を修正する振幅修正手
    段と、前記位置センサーの他方の出力値と前記振幅修正
    手段の出力値を位置信号に変換する内挿手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信
    号記憶手段と、 前記位置センサーの２つの出力値に基づき移動距離を演
    算する距離演算手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ正数化の演
    算を行う正数化演算手段と、前記正数化演算手段の２つ
    の出力値と前記距離演算手段の出力値に基づきそれぞれ
    積算する正数化積算手段と、 前記正数化積算手段の出力値と前記距離演算手段の出力
    値に基づき振幅修正値を演算する振幅修正値演算手段
    と、 前記位置センサー出力信号の半周期の整数倍変化後に、
    振幅修正値演算手段の出力値を前記振幅修正値記憶手段
    に設定する振幅修正値設定手段と、を具備したことを特
    徴とする位置検出装置。
  4. 【請求項４】 測定変位に対応して周期的に変化する９
    ０度位相の異なる２つの信号を出力とする位置センサー
    からの出力信号を位置情報に変換する位置検出装置にお
    いて、 振幅修正値を記憶する振幅修正値記憶手段と、前記位置
    センサーの一方の出力信号を前記振幅比記憶手段が記憶
    する振幅修正値に従って信号振幅を修正する振幅修正手
    段と、前記位置センサーの他方の出力値と前記振幅修正
    手段の出力値を位置信号に変換する内挿手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信
    号記憶手段と、前記位置センサーの２つの出力値に対し
    てそれぞれ前記信号記憶手段の記憶値との差の自乗を演
    算し、自乗演算後の２つの値を加算した値の平方根を演
    算する距離演算手段と、前記距離演算手段の出力値を積
    算する距離積算手段と、 前記位置センサーの２つの出力値に対してそれぞれ自乗
    した後に前記距離演算手段の出力値との積を演算する正
    数化演算手段と、前記正数化演算手段の２つの出力値を
    それぞれ積算する正数化積算手段と、 前記距離演算手段の出力値が一定値を越えた場合に、前
    記信号記憶手段と前記正数化積算手段にそれぞれ記憶指
    令と積算指令を行う指令手段と、 前記距離積算手段と前記正数化積算手段の出力値から振
    幅修正値を演算する振幅修正値演算手段と、 前記位置センサー出力信号の半周期の整数倍変化後に、
    振幅修正値演算手段の出力値を前記振幅修正値記憶手段
    に設定する振幅修正値設定手段と、を具備したことを特
    徴とする位置検出装置。
  5. 【請求項５】 測定変位に対応して周期的に変化する９
    ０度位相の異なる２つの信号を出力とする位置センサー
    からの出力信号を位置情報に変換する位置検出装置にお
    いて、 位相差修正値を記憶する位相差修正値記憶手段と、前記
    位相差修正値記憶手段が記憶する位相差修正値と前記位
    置センサーの一方の出力信号に応じて、前記位置センサ
    ーの他方の出力信号位相を修正する位相修正手段と、前
    記位置センサーの一方の出力値と前記位相修正手段の出
    力値から位置信号に変換する内挿手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信
    号記憶手段と、 前記位置センサーの２つの出力値に基づき移動距離を演
    算する距離演算手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ乗算する相
    関演算手段と、前記相関演算手段の出力値と前記距離演
    算手段の出力値に基づき積算する相関積算手段と、 前記相関積算手段の出力値と前記距離演算手段の出力値
    に基づき前記位相差修正値を演算する位相差修正値演算
    手段と、 前記位置センサー出力信号の半周期の整数倍変化後に前
    記位相差修正値演算手段の出力値を前記位相修正値記憶
    手段に設定する位相修正値設定手段と、を具備したこと
    を特徴とする位置検出装置。
  6. 【請求項６】 測定変位に対応して周期的に変化する９
    ０度位相の異なる２つの信号を出力とする位置センサー
    からの出力信号を位置情報に変換する位置検出装置にお
    いて、 位相差修正値を記憶する位相差修正値記憶手段と、前記
    位相差修正値記憶手段が記憶する位相差修正値と前記位
    置センサーの一方の出力信号に応じて、前記位置センサ
    ーの他方の出力信号位相を修正する位相修正手段と、前
    記位置センサーの一方の出力値と前記位相修正手段の出
    力値から位置信号に変換する内挿手段と、 前記位置センサーの２つの出力値をそれぞれ記憶する信
    号記憶手段と、前記位置センサーの２つの出力値に対し
    てそれぞれ前記信号記憶手段の記憶値との差の自乗を演
    算し、自乗演算後の２つの値を加算した値の平方根を演
    算する距離演算手段と、前記距離演算手段の出力値を積
    算する距離積算手段と、 前記位置センサーの２つの出力値の積に前記距離演算手
    段の出力値を乗算する相関演算手段と、前記相関演算手
    段の出力値を積算する相関積算手段と、前記距離演算手
    段の出力値が一定の値を越えた場合に、前記信号記憶手
    段と前記相関積算手段にそれぞれ記憶指令と積算指令を
    行う指令手段と、 前記距離積算手段と前記相関積算手段の出力値から前記
    位相差修正値を演算する位相差修正値演算手段と、 前記位置センサー出力信号の半周期の整数倍変化後に前
    記位相差修正値演算手段の出力値を前記位相修正値記憶
    手段に設定する位相修正値設定手段と、を具備したこと
    を特徴とする位置検出装置。
  7. 【請求項７】 前記指令手段が記憶指令を行うまでの実
    際の位置センサー出力信号の平均値を前記位置センサー
    からの信号として扱うことを特徴とする請求項１乃至６
    のいずれかに記載の位置検出装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007107886A (ja) * 2005-10-11 2007-04-26 Yaskawa Electric Corp エンコーダ誤差補正装置およびエンコーダ
EP1970672A2 (en) 2007-03-16 2008-09-17 Okuma Corporation Position detector
CN107504986A (zh) * 2016-06-14 2017-12-22 大隈株式会社 位置探测器

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4515120B2 (ja) * 2004-03-12 2010-07-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 レゾルバディジタル角度変換装置および方法ならびにプログラム
US7057399B2 (en) * 2004-03-15 2006-06-06 Visteon Global Technologies, Inc. Resolver circuit including BTL amplifier
US7064914B1 (en) 2004-12-22 2006-06-20 Seagate Technology Llc Position error signal quality
US7643233B2 (en) * 2007-04-30 2010-01-05 Broadcom Corporation Disk clock system with up-sampler to generate frequency offset
JP4960767B2 (ja) * 2007-05-25 2012-06-27 パナソニック株式会社 変位センサ
JP4995016B2 (ja) * 2007-09-14 2012-08-08 キヤノン株式会社 絶対位置の計測装置及び計測方法
US9279882B2 (en) * 2008-09-19 2016-03-08 Caterpillar Inc. Machine sensor calibration system
JP5106336B2 (ja) 2008-09-26 2012-12-26 オークマ株式会社 位置検出装置
WO2011125360A1 (ja) * 2010-04-02 2011-10-13 株式会社安川電機 信号処理装置、エンコーダ及びモータシステム
CN102822633B (zh) * 2010-06-10 2015-11-25 松下知识产权经营株式会社 位置传感器
JP5793053B2 (ja) * 2011-10-18 2015-10-14 オークマ株式会社 速度監視装置
JP5731569B2 (ja) 2013-05-02 2015-06-10 ファナック株式会社 精度補正機能を備えたエンコーダ
US10067256B2 (en) * 2015-03-26 2018-09-04 General Electric Company Proximity probe interchange compensation

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03170011A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Okuma Mach Works Ltd 位置検出装置における誤差検出方法及び自動誤差補正機能付き位置検出装置
JPH05256638A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Okuma Mach Works Ltd 誤差補正機能付き位置検出装置
JPH06314126A (ja) * 1993-04-30 1994-11-08 Okuma Mach Works Ltd 回転位置検出器の調整方法
JPH07218288A (ja) * 1994-01-28 1995-08-18 Mitsubishi Electric Corp 絶対位置検出装置及びその誤差補正方法
JPH09275340A (ja) * 1996-04-05 1997-10-21 Tamagawa Seiki Co Ltd エンコーダにおける正弦波信号の振幅補正方法
JPH10311741A (ja) * 1997-05-09 1998-11-24 Mitsutoyo Corp エンコーダの出力信号処理装置
JP2000131013A (ja) * 1998-10-29 2000-05-12 Koninkl Philips Electronics Nv オフセット補償角度測定システム
JP2000230840A (ja) * 1999-02-09 2000-08-22 Olympus Optical Co Ltd エンコーダ内挿装置
JP2000337928A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Sony Corp 位置検出装置および位置検出信号の補正方法
JP2001033206A (ja) * 1999-07-19 2001-02-09 Okuma Corp 位置検出装置
JP2001296142A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Yaskawa Electric Corp 回転位置検出器及び回転速度検出装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4434401A (en) * 1981-05-04 1984-02-28 Flight Systems, Inc. Apparatus for testing semiconductor devices and capacitors
US6942469B2 (en) * 1997-06-26 2005-09-13 Crystal Investments, Inc. Solenoid cassette pump with servo controlled volume detection
DE10007217A1 (de) * 2000-02-17 2001-08-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Korrektur des Sichtbereiches eines Abstandssensors bei einem von der Mittelachse eines Kraftfahrzeugs versetzten Einbau

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03170011A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Okuma Mach Works Ltd 位置検出装置における誤差検出方法及び自動誤差補正機能付き位置検出装置
JPH05256638A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Okuma Mach Works Ltd 誤差補正機能付き位置検出装置
JPH06314126A (ja) * 1993-04-30 1994-11-08 Okuma Mach Works Ltd 回転位置検出器の調整方法
JPH07218288A (ja) * 1994-01-28 1995-08-18 Mitsubishi Electric Corp 絶対位置検出装置及びその誤差補正方法
JPH09275340A (ja) * 1996-04-05 1997-10-21 Tamagawa Seiki Co Ltd エンコーダにおける正弦波信号の振幅補正方法
JPH10311741A (ja) * 1997-05-09 1998-11-24 Mitsutoyo Corp エンコーダの出力信号処理装置
JP2000131013A (ja) * 1998-10-29 2000-05-12 Koninkl Philips Electronics Nv オフセット補償角度測定システム
JP2000230840A (ja) * 1999-02-09 2000-08-22 Olympus Optical Co Ltd エンコーダ内挿装置
JP2000337928A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Sony Corp 位置検出装置および位置検出信号の補正方法
JP2001033206A (ja) * 1999-07-19 2001-02-09 Okuma Corp 位置検出装置
JP2001296142A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Yaskawa Electric Corp 回転位置検出器及び回転速度検出装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007107886A (ja) * 2005-10-11 2007-04-26 Yaskawa Electric Corp エンコーダ誤差補正装置およびエンコーダ
EP1970672A2 (en) 2007-03-16 2008-09-17 Okuma Corporation Position detector
US7711508B2 (en) 2007-03-16 2010-05-04 Okuma Corporation Position detector
EP1970672A3 (en) * 2007-03-16 2011-06-22 Okuma Corporation Position detector
CN107504986A (zh) * 2016-06-14 2017-12-22 大隈株式会社 位置探测器
CN107504986B (zh) * 2016-06-14 2020-12-01 大隈株式会社 位置探测器

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