JP2003139812A - Apparatus for detecting breaking of wire, location detecting apparatus, and apparatus for detecting angle of rotation - Google Patents

Apparatus for detecting breaking of wire, location detecting apparatus, and apparatus for detecting angle of rotation

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JP2003139812A
JP2003139812A JP2001338386A JP2001338386A JP2003139812A JP 2003139812 A JP2003139812 A JP 2003139812A JP 2001338386 A JP2001338386 A JP 2001338386A JP 2001338386 A JP2001338386 A JP 2001338386A JP 2003139812 A JP2003139812 A JP 2003139812A
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JP
Japan
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signal
coil
phase
disconnection
detection
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JP2001338386A
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Japanese (ja)
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Tetsuya Shimizu
哲也 清水
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Murata Machinery Ltd
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
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  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for detecting the breaking of a wire for detecting the breaking of a wire in coils, a location detecting apparatus and an apparatus for detecting the angle of rotation provided with the same. SOLUTION: Resistors R and the coils L1-L4 are serially connected, and opposite-phase A.C. signals V1 and V2 are each impressed. It is determined by XOR circuits 61-64 whether detection signals outputted from nodes of the coils L1-L4 and the resistors R are in phase with the A.C. signal V1 impressed on the side of the resistors R or not.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コイルの断線を検
出する断線検出装置と、磁性体との距離変化に応じた検
出信号を出力するコイルを備えた位置検出装置及び回転
角度検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire breakage detecting device for detecting wire breakage of a coil, and a position detecting device and a rotation angle detecting device having a coil for outputting a detection signal according to a change in distance from a magnetic material.

【0002】[0002]

【従来の技術】位置検出装置及び回転角度検出装置とし
て、コイルと磁性体とを備えたものがある。例えば、図
4(a)に示すように、軸Oを中心に、偏心した状態で
回転する磁性体のロータ2と、軸Oを中心軸とする円筒
状のステータ4の内側に等間隔に設けられた4つのコイ
ルL1,L2,L3,L4とを備えた回転角度検出装置
がある。ロータ2が偏心した状態で回転するため、回転
に応じてロータ2と各コイルL1,L2,L3,L4と
の距離が変化する。
2. Description of the Related Art As a position detecting device and a rotation angle detecting device, there are devices provided with a coil and a magnetic material. For example, as shown in FIG. 4A, the rotor 2 made of a magnetic material that rotates in an eccentric state about the axis O and the cylindrical stator 4 having the axis O as the central axis are provided at equal intervals. There is a rotation angle detection device provided with four coils L1, L2, L3, L4. Since the rotor 2 rotates in an eccentric state, the distance between the rotor 2 and the coils L1, L2, L3, L4 changes according to the rotation.

【0003】回転に応じて磁性体とコイルL1,L2,
L3,L4との距離が変化すればよいので、例えば図5
(a)に示すように、非磁性体のロータ9の外周部分に
磁性体8を設けたり、図5(b)に示すように、非磁性
体のロータ9の外周部分に等間隔で磁性体8を取付ける
こと等ができる。また、図5(c)に示すように、ロー
タ(磁性体)8を四角形状に形成することにより、偏心
させることなく、回転に応じてコイルとロータとの距離
を変化させること等もできる。
A magnetic body and coils L1, L2, according to the rotation
Since it suffices if the distance between L3 and L4 changes, for example, in FIG.
As shown in (a), the magnetic body 8 is provided on the outer peripheral portion of the non-magnetic rotor 9, or as shown in FIG. 5 (b), the magnetic body 8 is provided on the outer peripheral portion of the non-magnetic rotor 9 at equal intervals. 8 can be attached. Further, as shown in FIG. 5C, by forming the rotor (magnetic body) 8 in a quadrangular shape, the distance between the coil and the rotor can be changed according to the rotation without eccentricity.

【0004】また、図4(b)に示すように、直線移動
する磁性体6と、磁性体6の移動方向に等間隔に設けら
れた4つのコイルL1,L2,L3,L4とを備えた位
置検出装置がある。磁性体6の移動に応じて磁性体6と
各コイルL1,L2,L3,L4との距離が変化する。
図4(a)、(b)のいずれの構成においても、コイル
L1,L2,L3,L4からは、ロータ2又は磁性体6
との距離に応じた検出信号が出力される。
Further, as shown in FIG. 4B, a magnetic body 6 which moves linearly and four coils L1, L2, L3 and L4 which are provided at equal intervals in the moving direction of the magnetic body 6 are provided. There is a position detection device. The distance between the magnetic body 6 and each coil L1, L2, L3, L4 changes according to the movement of the magnetic body 6.
In any of the configurations of FIGS. 4A and 4B, the rotor 2 or the magnetic body 6 is connected to the coils L1, L2, L3, and L4.
A detection signal corresponding to the distance to and is output.

【0005】図6及び図7に、検出信号に基づいて回転
角度又は位置を表す位置データを検出する位置検出部の
構成例を示す。図6に示すように、コイルL1,L2,
L3,L4には抵抗R,R,R,Rが夫々直列に接続さ
れ、4つの直列に接続されたコイル及び抵抗(R−L
1,R−L2,R−L3,R−L4)は並列に接続さ
れ、交流信号(Esinωt)が印加される。コイルL
1,L2,L3,L4及びロータ2は、抵抗Rとコイル
L1,L2,L3,L4との接続点から、ロータ2の回
転角度θ成分を含んだ検出信号Vsinθsinωt,
Vcosθsinωt,−Vsinθsinωt,−V
cosθsinωtが夫々出力されるように構成されて
いる。
FIG. 6 and FIG. 7 show an example of the structure of a position detecting section for detecting position data representing a rotation angle or position based on a detection signal. As shown in FIG. 6, the coils L1, L2,
Resistors R, R, R, and R are connected in series to L3 and L4, respectively, and four coils and resistors (R-L) are connected in series.
1, R-L2, R-L3, R-L4) are connected in parallel, and an AC signal (Esinωt) is applied. Coil L
1, L2, L3, L4 and the rotor 2 detect the detection signal Vsinθsinωt, which includes the rotation angle θ component of the rotor 2 from the connection point of the resistor R and the coils L1, L2, L3, L4.
Vcos θ sin ωt, −V sin θ sin ωt, −V
It is configured such that cos θ sin ωt is output respectively.

【0006】ここで、図4(b)に示した磁性体6の直
線移動においては、コイルL1、L2,L3,L4及び
磁性体6は、抵抗RとコイルL1,L2,L3,L4と
の接続点から、磁性体6の変位xに応じた検出信号Vs
inxsinωt,Vcosxsinωt,−Vsin
xsinωt,−Vcosxsinωtが出力されるよ
うに構成されている。以下、ロータ2の回転角度θを例
にして説明するが、磁性体6の変位xに関してもロータ
2の回転角度θと同様に扱うことができる。
Here, in the linear movement of the magnetic body 6 shown in FIG. 4 (b), the coils L1, L2, L3, L4 and the magnetic body 6 have a resistance R and coils L1, L2, L3, L4. The detection signal Vs corresponding to the displacement x of the magnetic body 6 from the connection point
inxsin ωt, Vcosxsin ωt, −Vsin
xsin ωt, −Vcosxsin ωt is output. Hereinafter, the rotation angle θ of the rotor 2 will be described as an example, but the displacement x of the magnetic body 6 can be treated in the same manner as the rotation angle θ of the rotor 2.

【0007】コイルL1,L3からの検出信号(±Vs
inθsinωt)は差動増幅器10で減算され、As
inθsinωtが出力される。また、コイルL2,L
4からの検出信号(±Vcosθsinωt)は差動増
幅器12で減算され、Acosθsinωtが出力され
る。
Detection signals from the coils L1 and L3 (± Vs
in θ sin ω t) is subtracted by the differential amplifier 10 to obtain As
in θsin ωt is output. Also, the coils L2, L
The detection signal (± V cos θ sin ωt) from 4 is subtracted by the differential amplifier 12, and A cos θ sin ωt is output.

【0008】図7に示すように、差動増幅器10から出
力されたAsinθsinωtは、位相シフト部26で
位相が90°シフトされ、Asinθcosωtが出力
される。位相シフト部26から出力されたAsinθc
osωtと、差動増幅器12から出力されたAcosθ
sinωtとは、加算部28及び減算部30で夫々加算
及び減算される。加算部28から出力されるAsin
(ωt+θ)及び減算部30から出力されるAsin
(ωt−θ)は、コンパレータ32及び34で夫々パル
ス信号に変換され、ラッチ部36及び38で夫々ラッチ
される。
As shown in FIG. 7, the phase of Asin θ sin ωt output from the differential amplifier 10 is shifted by 90 ° in the phase shift unit 26, and Asin θ cos ωt is output. Asin θc output from the phase shift unit 26
osωt and Acos θ output from the differential amplifier 12
The sinωt is added and subtracted by the adder 28 and the subtractor 30, respectively. Asin output from the addition unit 28
(Ωt + θ) and Asin output from the subtraction unit 30
(Ωt−θ) is converted into pulse signals by the comparators 32 and 34, and latched by the latch units 36 and 38, respectively.

【0009】ラッチ部36及び38は、カウンタ20の
クロック間隔で、パルス信号(Asin(ωt±θ))
のゼロクロス部分をラッチする。カウンタ20のクロッ
クはsin波生成部22にも送られ、sin波生成部2
2でクロックに基づいて生成されたsin信号が、D/
A変換部24でアナログ信号に変換され、図6に示した
Esinωtが出力される。ラッチ部36及び38でラ
ッチされたデータは位置データ生成部40に送られ、パ
ルス信号(Asin(ωt±θ))のゼロクロス時刻
と、Esinωtの周期基準時刻(ωt=0)に基づい
て位相差θを検出し、位置データとしてロータ2の回転
角度θを出力する。
The latch units 36 and 38 are provided with a pulse signal (Asin (ωt ± θ)) at the clock interval of the counter 20.
Latch the zero-cross part of. The clock of the counter 20 is also sent to the sin wave generation unit 22, and the sin wave generation unit 2
The sin signal generated based on the clock in 2 is D /
The A conversion unit 24 converts the analog signal and outputs Esin ωt shown in FIG. The data latched by the latch units 36 and 38 is sent to the position data generation unit 40, and the phase difference is generated based on the zero-cross time of the pulse signal (Asin (ωt ± θ)) and the Esinωt cycle reference time (ωt = 0). θ is detected, and the rotation angle θ of the rotor 2 is output as position data.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】コイルが断線した場合
は、正確な位置データを求めることはできない。断線を
検出する方法としては、例えば図8(a)、(b)に示
すように、周期基準時刻(ωt=0)からAsin(ω
t±θ)のパルス信号の立ち上がり又は立ち下がりが検
出されるまでの時間を表すPデータ又はMデータと、P
データ及びMデータの平均を表すSデータとを監視する
方法がある。Pデータ及びMデータは、Asin(ωt
±θ)の位相±θ(位置データ)を表す。
If the coil is broken, accurate position data cannot be obtained. As a method of detecting the disconnection, for example, as shown in FIGS. 8A and 8B, from the cycle reference time (ωt = 0) to Asin (ω
(t ± θ) P data or M data representing the time until the rise or fall of the pulse signal is detected, and P data
There is a method of monitoring the data and the S data, which represents the average of the M data. P data and M data are Asin (ωt
± θ) phase ± θ (position data).

【0011】Pデータ及びMデータは位相±θを表して
いるため、図8(a)に示すように、Sデータは一定に
保たれる。断線時は、図8(b)に示すように、Pデー
タ及びMデータが変動するため、Sデータも変動する。
そのため、Sデータの変動が閾値を超えた場合は、断線
が生じたと判定することができる。ただし、断線した状
態でのSデータは一定であるため、最初から断線してい
る場合は、Sデータの変動から断線を検出することはで
きない。
Since the P data and the M data represent the phase ± θ, the S data is kept constant as shown in FIG. 8 (a). At the time of disconnection, as shown in FIG. 8B, the P data and the M data change, so the S data also changes.
Therefore, when the variation of the S data exceeds the threshold value, it can be determined that the disconnection has occurred. However, since the S data in the disconnected state is constant, if the S data is disconnected from the beginning, the disconnection cannot be detected from the variation of the S data.

【0012】また、Asin(ωt±θ)のパルス信号
の立ち上がり又は立ち下りを監視して、断線を検出する
方法もある。しかし、例えばコイルの何れか1つが断線
した場合、断線したコイルと直列に接続されている抵抗
Rを介して差動増幅器10又は12にsin波が入力さ
れるため、正常時とは異なるが、パルス信号がコンパレ
ータ32,34から出力される。パルス信号が出力され
るので、断線は検出されない。
There is also a method of detecting the disconnection by monitoring the rising or falling of the pulse signal of Asin (ωt ± θ). However, for example, when any one of the coils is disconnected, since the sin wave is input to the differential amplifier 10 or 12 via the resistor R connected in series with the disconnected coil, it is different from the normal time, The pulse signal is output from the comparators 32 and 34. Since the pulse signal is output, the disconnection is not detected.

【0013】さらに、コンパレータ32,34に入力さ
れるAsin(ωt±θ)が閾値を超えたことにより、
断線を検出する方法もある。断線が発生した場合は、加
算部28及び減算部30で加算及び減算される信号が変
化するため、Asin(ωt±θ)の波形が歪み、一部
が飽和する。この飽和によって断線を検出することがで
きる。しかし、コイルL1及びL3が断線した場合また
はコイルL2及びL4が断線した場合、Asin(ωt
±θ)は、Acosθsinωt又はAsinθcos
ωtとなるため、振幅は変化せず、断線を検出すること
はできない。
Further, since Asin (ωt ± θ) input to the comparators 32 and 34 exceeds the threshold value,
There is also a method of detecting disconnection. When the disconnection occurs, signals added and subtracted by the adder 28 and the subtractor 30 change, so that the waveform of Asin (ωt ± θ) is distorted and a part thereof is saturated. A disconnection can be detected by this saturation. However, if the coils L1 and L3 are broken or the coils L2 and L4 are broken, Asin (ωt
± θ) is Acosθsinωt or Asinθcos
Since it is ωt, the amplitude does not change, and the disconnection cannot be detected.

【0014】このように、断線の発生タイミング、断線
したコイルの組合せ、変位位置等の条件により、断線を
検出できない場合がある。
As described above, the disconnection may not be detected depending on conditions such as the timing of the disconnection, the combination of the disconnected coils, and the displacement position.

【0015】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、直列に接続されたコイル及び抵抗の接続点から
出力される検出信号と抵抗及び/又はコイルに印加され
る交流信号との相関係を判定する手段を備えることによ
り、相関係の変化からコイルの断線を検出できる断線検
出装置を提供することを目的とする。また、一時的に同
相(又は逆相)と判定された判定結果を無効化する手段
を備えることにより、コイルの断線の誤検出を防止する
ことができる断線検出装置を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the phase of the detection signal output from the connection point of the coil and the resistor connected in series and the AC signal applied to the resistor and / or the coil. An object of the present invention is to provide a wire breakage detecting device that can detect wire breakage of a coil from a change in phase relationship by providing a means for determining a relationship. Another object of the present invention is to provide a disconnection detection device capable of preventing erroneous detection of coil disconnection by providing a means for invalidating the determination result that is temporarily determined to be in phase (or reverse phase). .

【0016】また、本発明は、前記交流信号と前記検出
信号との相関係を判定する手段を備えることにより、相
関係の変化からコイルの断線を検出できる位置検出装置
及び回転角度検出装置を提供することを目的とする。ま
た、一時的に同相(又は逆相)と判定された判定結果を
無効化する手段を備えることにより、コイルの断線の誤
検出を防止することができる位置検出装置及び回転角度
検出装置を提供することを目的とする。
Further, the present invention provides a position detecting device and a rotation angle detecting device, which are provided with means for determining a phase relationship between the AC signal and the detection signal, and which can detect disconnection of a coil from a change in the phase relationship. The purpose is to do. Further, by providing a means for invalidating the determination result that is temporarily determined to be in phase (or reverse phase), a position detection device and a rotation angle detection device that can prevent erroneous detection of coil disconnection are provided. The purpose is to

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】第1発明に係る断線検出
装置は、コイルを備えた検出器の断線を検出する断線検
出装置において、一方の端子に前記コイルの一方の端子
が接続された抵抗と、前記抵抗及び/又は前記コイルの
他方の端子に交流信号を印加する印加手段と、前記交流
信号と前記一方の端子から出力される検出信号との相関
係を判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
A wire breakage detecting device according to a first aspect of the present invention is a wire breakage detecting device for detecting wire breakage of a detector having a coil, wherein a resistor having one terminal connected to one terminal of the coil. And an applying unit that applies an AC signal to the other terminal of the resistor and / or the coil, and a determining unit that determines a phase relationship between the AC signal and a detection signal output from the one terminal. Is characterized by.

【0018】このような断線検出装置は、判定手段によ
り、印加手段から印加された交流信号と検出信号との相
関係を判定し、判定結果からコイルの断線を検出するこ
とができる。コイルの断線は、コイル素子との接続線の
断線を含む。
In such a wire breakage detecting device, the judgment means can judge the phase relationship between the AC signal applied from the applying means and the detection signal, and the wire breakage of the coil can be detected from the judgment result. The disconnection of the coil includes the disconnection of the connection wire with the coil element.

【0019】第2発明に係る断線検出装置は、第1発明
において、前記印加手段は、前記抵抗の他方の端子に第
1交流信号を印加し、該第1交流信号と前記一方の端子
から出力される検出信号とが逆相になるように、前記コ
イルの他方の端子に前記第1交流信号とは逆相の第2交
流信号を印加すべくなしてあり、前記判定手段は、前記
第1交流信号と前記検出信号とが同相であるか否かまた
は前記第2交流信号と前記検出信号とが逆相であるか否
かを判定すべくなしてあることを特徴とする。
In the disconnection detecting device according to the second invention, in the first invention, the applying means applies the first AC signal to the other terminal of the resistor, and outputs the first AC signal and the one terminal. The second AC signal having a phase opposite to that of the first AC signal is applied to the other terminal of the coil so that the detected signal has a phase opposite to that of the detected signal. It is characterized in that whether or not the AC signal and the detection signal are in phase or whether or not the second AC signal and the detection signal are in phase.

【0020】このような断線検出装置は、印加手段によ
り、第1交流信号と検出信号とは逆相になる。そのた
め、第1交流信号と検出信号との相関係を判定する場
合、通常は判定手段は逆相と判定する。コイルが断線し
た場合、検出信号は、第1交流信号が印加された抵抗か
らの出力となり、検出信号と第1交流信号とは同相にな
る。そのため、判定手段は同相と判定する。判定手段が
同相と判定したことにより、コイルの断線を検出するこ
とができる。なお、第1交流信号の代わりに第2交流信
号と検出信号との相関係を判定手段で判定することもで
きる。この場合、正常時は同相、断線時は逆相と判定さ
れる。
In such a disconnection detecting device, the first AC signal and the detection signal have opposite phases by the applying means. Therefore, when determining the phase relationship between the first AC signal and the detection signal, the determining unit normally determines that the phase is reversed. When the coil is broken, the detection signal becomes an output from the resistor to which the first AC signal is applied, and the detection signal and the first AC signal have the same phase. Therefore, the determination means determines that they are in phase. Since the determination means determines that the coils are in phase, the coil disconnection can be detected. It is also possible to determine the phase relationship between the second AC signal and the detection signal instead of the first AC signal by the determination means. In this case, it is determined that the normal phase is the same phase, and the disconnection is the reverse phase.

【0021】第3発明に係る断線検出装置は、第2発明
において、前記第1交流信号又は前記検出信号の変動に
より一時的に同相と判定された判定結果、または、前記
第2交流信号又は前記検出信号の変動により一時的に逆
相と判定された判定結果を無効化する手段を備えたこと
を特徴とする。
The disconnection detecting device according to a third aspect of the present invention is the disconnection detecting device according to the second aspect of the invention, wherein the determination result is that the phase is temporarily determined to be in-phase due to the fluctuation of the first AC signal or the detection signal, or the second AC signal or It is characterized by further comprising means for invalidating a determination result which is temporarily determined to be in a reverse phase due to a change in the detection signal.

【0022】このような断線検出装置は、例えば第1交
流信号と検出信号との位相誤差等により、コイルが断線
していない場合でも第1交流信号と検出信号とが同相に
なることがあるが、前記判定結果を無効化する手段によ
り、このような短時間だけの同相の判定を無効化するこ
とができる。なお、第2交流信号と検出信号との相関係
を判定している場合は、一時的に逆相と判定された判定
結果を無効化する。一時的に同相(又は逆相)と判定さ
れた判定結果を無効化することにより、コイルの断線の
誤検出を防止することができる。
In such a disconnection detecting device, the first AC signal and the detection signal may be in phase even if the coil is not disconnected due to, for example, a phase error between the first AC signal and the detection signal. By the means for invalidating the determination result, it is possible to invalidate the in-phase determination for such a short time. When the phase relationship between the second AC signal and the detection signal is determined, the determination result that is temporarily determined to be in the opposite phase is invalidated. By invalidating the determination result that is temporarily determined to be in-phase (or reverse-phase), erroneous detection of coil disconnection can be prevented.

【0023】第4発明に係る位置検出装置は、コイル
と、該コイルとの距離を変化させながら移動する磁性体
とを備え、前記コイルから出力され、前記磁性体との距
離に応じて変化する検出信号に基づいて、前記磁性体の
位置を検出する位置検出装置において、第1〜第3発明
の何れかの断線検出装置を備えたことを特徴とする。
A position detecting device according to a fourth aspect of the present invention includes a coil and a magnetic body that moves while changing the distance between the coil and the coil. The position sensor is output from the coil and changes according to the distance from the magnetic body. A position detecting device for detecting the position of the magnetic body based on a detection signal includes the disconnection detecting device according to any one of the first to third inventions.

【0024】第5発明に係る位置検出装置は、第4発明
において、前記コイルに印加される交流信号の位相に対
し、前記磁性体の位置に応じた位相差を有する交流信号
を、前記検出信号から生成する手段と、生成した交流信
号の前記位相差を検出する手段と、検出した位相差に基
づいて、前記磁性体の位置を求める手段とを備えること
を特徴とする。
The position detecting device according to a fifth aspect of the present invention is the position detecting device according to the fourth aspect, wherein the detection signal is an AC signal having a phase difference depending on the position of the magnetic body with respect to the phase of the AC signal applied to the coil. And means for detecting the phase difference of the generated AC signal, and means for determining the position of the magnetic body based on the detected phase difference.

【0025】第6発明に係る回転角度検出装置は、コイ
ルと、該コイルとの距離を変化させながら回転移動する
磁性体とを備え、前記コイルから出力され、前記磁性体
との距離に応じて変化する検出信号に基づいて、前記磁
性体の回転角度を検出する回転角度検出装置において、
第1〜第3発明の何れかの断線検出装置を備えたことを
特徴とする。
A rotation angle detecting device according to a sixth aspect of the present invention includes a coil and a magnetic body that rotates while changing the distance between the coil and the coil. The magnetic body is output from the coil and is output according to the distance from the magnetic body. In a rotation angle detection device that detects a rotation angle of the magnetic body based on a changing detection signal,
It is characterized in that the disconnection detection device according to any one of the first to third inventions is provided.

【0026】第7発明に係る回転角度検出装置は、第6
発明において、前記コイルに印加される交流信号の位相
に対し、前記磁性体の回転角度に応じた位相差を有する
交流信号を、前記検出信号から生成する手段と、生成し
た交流信号の前記位相差を検出する手段と、検出した位
相差に基づいて、前記磁性体の回転角度を求める手段と
を備えることを特徴とする。
A rotation angle detecting device according to a seventh aspect of the invention is the sixth aspect.
In the invention, means for generating an AC signal having a phase difference corresponding to a rotation angle of the magnetic body from the detection signal with respect to the phase of the AC signal applied to the coil, and the phase difference of the generated AC signal. And a means for obtaining the rotation angle of the magnetic body based on the detected phase difference.

【0027】このような位置検出装置及び回転角度検出
装置においては、第1〜第3発明の何れかの断線検出装
置を備えることにより、上述したように、検出信号と第
1交流信号とが同相であるか否か(又は検出信号と第2
交流信号とが逆相であるか否か)を判定することによ
り、コイルの断線を検出することができる。また、一時
的に同相(又は逆相)と判定された判定結果を無効化し
て、コイルの断線の誤検出を防止することができる。
In the position detecting device and the rotation angle detecting device, the disconnection detecting device according to any one of the first to third inventions is provided so that the detection signal and the first AC signal have the same phase as described above. Or not (or the detection signal and the second
The coil disconnection can be detected by determining whether or not the AC signal has a reverse phase. Further, it is possible to invalidate the determination result that is temporarily determined to be in-phase (or opposite-phase) and prevent erroneous detection of coil disconnection.

【0028】位置検出装置及び回転角度検出装置におい
ては、コイルに抵抗が予め接続され、コイルと抵抗との
接続点から検出信号が出力されているので、予めコイル
に接続された抵抗をそのまま利用することができる。ま
た、回転角度検出装置において、回転移動とは、回転中
心点又は回転中心軸のまわりに磁性体を一定の角だけ回
転させる移動をいう。
In the position detecting device and the rotation angle detecting device, the resistor is connected to the coil in advance, and the detection signal is output from the connection point between the coil and the resistor. Therefore, the resistor connected to the coil in advance is used as it is. be able to. Further, in the rotation angle detection device, the rotational movement refers to movement for rotating the magnetic body by a certain angle around the rotation center point or the rotation center axis.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づいて具体的に説明する。4つのコイルL
1、L2,L3,L4を備えた位置検出装置及び回転角
度検出装置のコイルの断線の検出を例にして説明する。
例えば回転角度検出装置の場合は図4(a)に示したよ
うに、ステータ4の内側に90°間隔で配置されてい
る。また、位置検出装置の場合は図4(b)に示したよ
うに、直線状に等間隔に配置されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be specifically described below with reference to the drawings showing the embodiments thereof. 4 coils L
An explanation will be given by taking as an example the detection of the disconnection of the coils of the position detection device and the rotation angle detection device including 1, L2, L3, and L4.
For example, in the case of the rotation angle detecting device, as shown in FIG. 4A, they are arranged inside the stator 4 at 90 ° intervals. Further, in the case of the position detecting device, as shown in FIG. 4B, they are linearly arranged at equal intervals.

【0030】図1に本発明に係る断線検出装置の一例を
示す。コイルL1、L2,L3,L4と直列に抵抗R,
R,R,Rが接続されており、4つの直列に接続された
抵抗及びコイルには夫々交流信号Esinωtが印加さ
れている。ただし、図2に示すように、抵抗R側の端子
には、交流信号供給部42から供給される交流信号(第
1交流信号)V1 V1 = E/2×sinωt + Vr が印加され、コイルL1(L2,L3,L4)側の端子
には、交流信号供給部44から供給される交流信号(第
2交流信号)V2 V2 = −E/2×sinωt + Vr が印加される。交流信号V1及びV2は互いに逆相であ
り、直列に接続された抵抗及びコイルには、交流信号V
1とV2との差である交流信号Esinωtが印加され
ている。
FIG. 1 shows an example of the disconnection detecting device according to the present invention. In series with the coils L1, L2, L3, L4, a resistor R,
R, R, and R are connected, and an AC signal Esinωt is applied to each of the four resistors and the coils connected in series. However, as shown in FIG. 2, an AC signal (first AC signal) V1 V1 = E / 2 × sinωt + Vr supplied from the AC signal supply unit 42 is applied to the terminal on the resistance R side, and the coil L1 is applied. An AC signal (second AC signal) V2 V2 = -E / 2 x sinωt + Vr supplied from the AC signal supply unit 44 is applied to the terminals on the (L2, L3, L4) side. The AC signals V1 and V2 have opposite phases to each other, and the AC signal V1 is applied to the resistor and the coil connected in series.
An AC signal Esinωt, which is the difference between 1 and V2, is applied.

【0031】交流信号供給部42は、交流信号Esin
ωtが入力され、Esinωtの振幅及び直流成分を調
整して、交流信号V1を出力する。また、交流信号供給
部44は、交流信号Esinωtが入力され、Esin
ωtを反転し、振幅及び直流成分を調整して、交流信号
V2を出力する。
The alternating-current signal supply section 42 is provided with an alternating-current signal Esin.
ωt is input, the amplitude and DC component of Esin ωt are adjusted, and the AC signal V1 is output. Further, the AC signal supply unit 44 receives the AC signal Esin ωt and receives the Esin ωt.
ωt is inverted, the amplitude and the DC component are adjusted, and the AC signal V2 is output.

【0032】コイルL1と抵抗Rとの接続点は差動増幅
器51の−端子に接続される。同様に、コイルL2と抵
抗Rとの接続点,コイルL3と抵抗Rとの接続点,コイ
ルL4と抵抗Rとの接続点は、夫々差動増幅器52,5
3,54の−端子に接続される。差動増幅器51,5
2,53,54の+端子には、交流信号V1及びV2の
直流成分Vr(比較用基準値)が入力される。また、直
流成分Vrは、差動増幅器46の+端子に入力される。
差動増幅器46の−端子には、交流信号V1が入力され
る。
The connection point between the coil L1 and the resistor R is connected to the negative terminal of the differential amplifier 51. Similarly, the connection point between the coil L2 and the resistance R, the connection point between the coil L3 and the resistance R, and the connection point between the coil L4 and the resistance R are differential amplifiers 52 and 5, respectively.
3, 54 is connected to the-terminal. Differential amplifier 51, 5
The DC components Vr (reference values for comparison) of the AC signals V1 and V2 are input to the + terminals of 2, 53, and 54. Further, the DC component Vr is input to the + terminal of the differential amplifier 46.
The alternating-current signal V1 is input to the-terminal of the differential amplifier 46.

【0033】差動増幅器51,52,53,54の出力
端子は、夫々XOR(排他的論理和)回路61,62,
63,64の入力端子に接続されている。また、差動増
幅器46の出力端子は、夫々XOR回路61,62,6
3,64の入力端子に接続されている。XOR回路6
1,62,63,64の出力端子は、夫々LPF(ロー
パスフィルタ)71,72,73,74を介して、全て
のコイルに対して共通的に設けられたAND回路48の
入力端子に接続されている。
The output terminals of the differential amplifiers 51, 52, 53, 54 are XOR (exclusive OR) circuits 61, 62, respectively.
It is connected to the input terminals of 63 and 64. Further, the output terminals of the differential amplifier 46 are respectively connected to the XOR circuits 61, 62, 6
It is connected to the input terminals of 3,64. XOR circuit 6
The output terminals of 1, 62, 63 and 64 are connected to the input terminals of an AND circuit 48 commonly provided for all the coils via LPFs (low pass filters) 71, 72, 73 and 74, respectively. ing.

【0034】交流信号供給部42及び交流信号供給部4
4は、直列接続された抵抗及びコイルに互いに逆相の交
流信号V1及びV2を印加する手段として動作する。ま
た、抵抗Rの抵抗値rとコイルL1、L2,L3,L4
の各インピーダンスωLとが、 r ≫ ωL ・・・(式1) となる抵抗Rが用いられている。インピーダンスωLよ
り抵抗値rの方が十分に大きいため、断線が発生してい
ない正常時には、図3の1点鎖線で示すように、抵抗と
コイルとの分圧比は抵抗側の方が大きくなり、抵抗及び
コイルの接続点から出力される検出信号と交流信号V1
とは、逆相になる。交流信号V2と交流信号V1とは逆
相なので、正常時には、検出信号と交流信号V2とは同
相になる。
AC signal supply section 42 and AC signal supply section 4
Reference numeral 4 operates as a means for applying alternating-current signals V1 and V2 having mutually opposite phases to a resistor and a coil connected in series. Further, the resistance value r of the resistor R and the coils L1, L2, L3, L4
The respective impedances ωL and R are such that r >> ωL (Equation 1). Since the resistance value r is sufficiently larger than the impedance ωL, in a normal state where no wire breakage occurs, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. Detection signal and AC signal V1 output from the connection point of the resistor and the coil
And are in reverse phase. Since the AC signal V2 and the AC signal V1 have opposite phases, the detection signal and the AC signal V2 have the same phase under normal conditions.

【0035】このような位置検出装置及び回転角度検出
装置においては、抵抗Rの抵抗値rの変更が必要になる
場合も起こり得る。抵抗値rの変更により検出信号の振
幅が変化する等の悪影響が生じる可能性がある。しか
し、後述するように、抵抗RとコイルL1,L2,L
3,L4との接続点から出力された検出信号±Vsin
θsinωt及び±VcosθsinωtからAsin
(ωt±θ)を生成し、位相θに基づいて位置データを
得ているため、振幅の変化等の影響は殆ど受けない。こ
のように位相θを検出するため、式1を満たすように抵
抗値rを変更した場合でも、位置データの検出に殆ど影
響を与えない。
In such a position detecting device and a rotation angle detecting device, it may happen that the resistance value r of the resistor R needs to be changed. A change in the resistance value r may cause adverse effects such as a change in the amplitude of the detection signal. However, as will be described later, the resistance R and the coils L1, L2, L
3, detection signal ± Vsin output from the connection point with L4
From θsinωt and ± Vcos θsinωt to Asin
Since (ωt ± θ) is generated and the position data is obtained based on the phase θ, it is hardly affected by the change in amplitude. Since the phase θ is detected in this way, even if the resistance value r is changed so as to satisfy the expression 1, it hardly affects the detection of the position data.

【0036】差動増幅器46は、交流信号V1と直流成
分Vrとの大小関係を検出する手段として動作し、差動
増幅器51,52,53,54は、検出信号と直流成分
Vrとの大小関係を検出する手段として動作する。例え
ば、直流成分Vrの方が大きい場合に出力される信号の
レベルをHレベル、小さい場合をLレベルと定義するこ
とができる。
The differential amplifier 46 operates as a means for detecting the magnitude relationship between the AC signal V1 and the DC component Vr, and the differential amplifiers 51, 52, 53, 54 have the magnitude relationship between the detection signal and the DC component Vr. Operates as a means for detecting. For example, the level of the signal output when the DC component Vr is larger can be defined as the H level, and when it is smaller, it can be defined as the L level.

【0037】XOR回路61,62,63,64は、各
検出信号に対応して夫々設けられ、夫々の検出信号が交
流信号V1と逆相であるか否かを判定する手段、言い換
えると、夫々の検出信号が交流信号V1と同相になった
ことを検出する手段として動作する。例えば、入力され
た信号のレベルが互いに異なる場合は、Hレベルの信号
を出力し、入力された信号の両方がHレベル又はLレベ
ルの場合は、Lレベルの信号を出力する。AND回路4
8は、全ての検出信号が交流信号V1と逆相であるか否
かを判定する手段、言い換えると、いずれかの検出信号
が交流信号V1と同相になったことを検出する手段とし
て動作する。AND回路48は、入力された信号が全て
Hレベルの場合だけ、Hレベルの信号を出力する。
The XOR circuits 61, 62, 63, 64 are respectively provided corresponding to the respective detection signals, and are means for judging whether or not the respective detection signals are in anti-phase with the AC signal V1, in other words, respectively. It operates as a means for detecting that the detection signal of is in phase with the AC signal V1. For example, when the levels of the input signals are different from each other, an H level signal is output, and when both of the input signals are H level or L level, an L level signal is output. AND circuit 4
Reference numeral 8 operates as a means for determining whether or not all the detection signals have an opposite phase to the AC signal V1, in other words, a means for detecting that any detection signal has the same phase as the AC signal V1. The AND circuit 48 outputs an H level signal only when all the input signals are H level.

【0038】LPF71,72,73,74は、各検出
信号に対応して夫々設けられ、交流信号V1又は検出信
号の変動等により一時的に同相と判定された判定結果を
無効化する手段として動作する。例えば、コイル成分等
による時間遅延又はノイズ等により、コイルが断線して
いない場合であっても、短時間ではあるが、交流信号V
1と検出信号とが同相になる場合がある。このような短
時間の信号変動を、LPF71,72,73,74で無
効化することができる。
The LPFs 71, 72, 73, 74 are provided respectively corresponding to the respective detection signals, and operate as means for invalidating the judgment result temporarily judged to be in phase due to the fluctuation of the AC signal V1 or the detection signal. To do. For example, even if the coil is not broken due to time delay due to the coil component or noise, the AC signal V
1 and the detection signal may be in phase. Such a short-time signal fluctuation can be nullified by the LPFs 71, 72, 73, 74.

【0039】次に、本発明に係る断線検出装置を備えた
位置検出装置又は回転角度検出装置の断線の検出につい
て説明する。コイルL1、L2,L3,L4と抵抗R,
R,R,Rとの接続点から出力された検出信号と、比較
用基準値である直流成分Vrとの大小関係が夫々差動増
幅器51,52,53,54で検出される。また、交流
信号V1と直流成分Vrとの大小関係が差動増幅器46
で検出される。
Next, detection of disconnection of the position detecting device or the rotation angle detecting device equipped with the disconnection detecting device according to the present invention will be described. Coil L1, L2, L3, L4 and resistance R,
The magnitude relationship between the detection signal output from the connection point with R, R, R and the DC component Vr as the reference value for comparison is detected by the differential amplifiers 51, 52, 53, 54, respectively. The magnitude relationship between the AC signal V1 and the DC component Vr is the differential amplifier 46.
Detected in.

【0040】差動増幅器46で検出された大小関係と差
動増幅器51,52,53,54で夫々検出された大小
関係との一致/不一致をXOR回路61,62,63,
64で夫々検出する。XOR回路61,62,63,6
4で検出した一致/不一致はAND回路48に送られ、
全てが不一致である場合だけ、Hレベルの信号が出力さ
れる。
The match / mismatch between the magnitude relationship detected by the differential amplifier 46 and the magnitude relationship detected by the differential amplifiers 51, 52, 53, 54 is determined by the XOR circuits 61, 62, 63 ,.
64, respectively. XOR circuits 61, 62, 63, 6
The match / mismatch detected in 4 is sent to the AND circuit 48,
An H-level signal is output only when all do not match.

【0041】コイルが断線していない場合は、図3に示
したように、交流信号V1と検出信号とは逆相になって
いるため、XOR回路61,62,63,64で検出さ
れる大小関係は不一致となり、AND回路48からHレ
ベルの信号が出力される。
When the coil is not broken, as shown in FIG. 3, the AC signal V1 and the detection signal are in opposite phases, so that the magnitude detected by the XOR circuits 61, 62, 63, 64 is large or small. The relationship becomes inconsistent, and the AND circuit 48 outputs an H level signal.

【0042】コイルが断線している場合は、抵抗Rに印
加された交流信号V1が検出信号として出力されるた
め、断線したコイルに対応する検出信号と交流信号V1
とは同相となり、XOR回路61,62,63,64の
何れかで検出される大小関係は一致し、AND回路48
からはLレベルの信号が出力される。AND回路48か
らの出力がLレベルに切換わることにより、コイルの断
線を検出することができる。
When the coil is broken, the AC signal V1 applied to the resistor R is output as a detection signal. Therefore, the detection signal corresponding to the broken coil and the AC signal V1 are output.
And the phase relationship detected by any of the XOR circuits 61, 62, 63, and 64 is the same, and the AND circuit 48
Outputs an L level signal. By switching the output from the AND circuit 48 to the L level, disconnection of the coil can be detected.

【0043】例えば、AND回路48からの出力を監視
し、出力がLレベルに切換わった場合、位置検出又は回
転角度検出を停止すること等が可能である。回転角度検
出は、図6及び図7に示したように、抵抗RとコイルL
1,L2,L3,L4との接続点から出力され、ロータ
2の回転角度θに応じた検出信号Vsinθsinω
t,Vcosθsinωt,−Vsinθsinωt,
−Vcosθsinωtに基づいて行うことができる。
また、位置検出の場合も回転角度検出と同様に、磁性体
6の変位xに応じた検出信号Vsinxsinωt,V
cosxsinωt,−Vsinxsinωt,−Vc
osxsinωtに基づいて行うことができる。
For example, it is possible to monitor the output from the AND circuit 48 and stop the position detection or the rotation angle detection when the output is switched to the L level. As shown in FIGS. 6 and 7, the rotation angle is detected by the resistor R and the coil L.
1, L2, L3, L4, and a detection signal Vsin θsinω that is output from a connection point with the rotor 2 and corresponds to the rotation angle θ of the rotor 2.
t, Vcos θ sin ωt, −V sin θ sin ωt,
It can be performed based on −Vcos θ sin ωt.
Further, also in the case of position detection, similarly to the detection of the rotation angle, the detection signals Vsinxsinωt, V corresponding to the displacement x of the magnetic body 6 are detected.
cosxsin ωt, −Vsinxsin ωt, −Vc
It can be performed based on osxsin ωt.

【0044】図6に示したように、コイルL1,L3か
らの検出信号(±Vsinθsinωt)は差動増幅器
10で減算され、Asinθsinωt(ただし、A=
2V)が出力され、コイルL2,L4からの検出信号
(±Vcosθsinωt)は差動増幅器12で減算さ
れ、Acosθsinωt(ただし、A=2V)が出力
される。
As shown in FIG. 6, the detection signals (± Vsinθsinωt) from the coils L1 and L3 are subtracted by the differential amplifier 10 to obtain Asinθsinωt (where A =
2 V) is output, the detection signals (± V cos θ sin ωt) from the coils L2 and L4 are subtracted by the differential amplifier 12, and A cos θ sin ωt (where A = 2 V) is output.

【0045】図7に示したように、差動増幅器10から
出力されたAsinθsinωtは、位相シフト部26
で位相が90°シフトされ、Asinθcosωtが出
力される。位相シフト部26から出力されたAsinθ
cosωtと、差動増幅器12から出力されたAcos
θsinωtとは、加算部28及び減算部30で夫々加
算及び減算され、加算部28から出力されるAsin
(ωt+θ)及び減算部30から出力されるAsin
(ωt−θ)は、コンパレータ32及び34で夫々パル
ス信号に変換され、ラッチ部36及び38で夫々ラッチ
される。
As shown in FIG. 7, Asin θ sin ωt output from the differential amplifier 10 is the phase shifter 26.
At 90 °, the phase is shifted by 90 °, and Asinθcosωt is output. Asin θ output from the phase shift unit 26
cosωt and Acos output from the differential amplifier 12
θ sin ωt is added to and subtracted from the addition unit 28 and the subtraction unit 30, respectively, and Asin output from the addition unit 28.
(Ωt + θ) and Asin output from the subtraction unit 30
(Ωt−θ) is converted into pulse signals by the comparators 32 and 34, and latched by the latch units 36 and 38, respectively.

【0046】ラッチ部36及び38は、カウンタ20の
クロック間隔で、パルス信号(Asin(ωt±θ))
のゼロクロス部分をラッチする。ラッチ部36及び38
でラッチされたデータは位置データ生成部40に送ら
れ、パルス信号(Asin(ωt±θ))のゼロクロス
時刻と、Asinωtの周期基準時刻(ωt=0)に基
づいて位相差θを検出し、位置データとしてロータ2の
回転角度θを出力する。
The latch sections 36 and 38 are provided with pulse signals (Asin (ωt ± θ)) at the clock interval of the counter 20.
Latch the zero-cross part of. Latch portions 36 and 38
The data latched by is sent to the position data generator 40, and the phase difference θ is detected based on the zero-cross time of the pulse signal (Asin (ωt ± θ)) and the cycle reference time (ωt = 0) of Asinωt, The rotation angle θ of the rotor 2 is output as position data.

【0047】以上、抵抗R側の端子に印加する交流信号
V1と検出信号との相関係(比較用基準信号Vrに対す
る大小関係)を判定する例について説明したが、コイル
側の端子に印加する交流信号V2と検出信号との相関係
を判定するような構成としてもよい。その場合、図3に
示すように、正常時は同相、断線時は逆相となる。
An example of determining the phase relationship between the AC signal V1 applied to the terminal on the resistance R side and the detection signal (the magnitude relationship with the comparison reference signal Vr) has been described above, but the AC applied to the terminal on the coil side has been described. The configuration may be such that the phase relationship between the signal V2 and the detection signal is determined. In that case, as shown in FIG. 3, the phase is normal when the state is normal, and the phase is opposite when the line is broken.

【0048】上述した実施の形態においては、抵抗及び
コイルの両端に互いに逆相の交流信号を印加したが、コ
イル側をグランドレベルとし、比較用基準値である電圧
Vrをsin波とすることにより、抵抗側に印加した信
号(V1)と検出信号との相関係により断線を検出する
ことができる。図3に示すように互いに逆相の信号(V
1,V2)を印加した場合、比較用基準値である電圧V
rを一定値にすることができるので、相関係(大小関
係)の判定を簡易に行える。
In the above-mentioned embodiment, alternating current signals having opposite phases are applied to both ends of the resistor and the coil, but the coil side is set to the ground level and the voltage Vr, which is the reference value for comparison, is set to the sin wave. The disconnection can be detected by the phase relationship between the signal (V1) applied to the resistance side and the detection signal. As shown in FIG. 3, signals of opposite phases (V
1, V2) is applied, the voltage V which is a reference value for comparison
Since r can be set to a constant value, it is possible to easily determine the phase relationship (size relationship).

【0049】実施の形態として、位置検出装置及び回転
角度検出装置のコイルの断線検出を例にして説明した
が、本発明の断線検出装置は、任意の検出器におけるコ
イル接続の断線を検出することができる。
Although the disconnection detection of the coil of the position detection device and the rotation angle detection device has been described as an example of the embodiment, the disconnection detection device of the present invention can detect the disconnection of the coil connection in any detector. You can

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明の断線検出装置によれば、判定手
段により、印加手段から印加された交流信号と検出信号
との相関係を判定し、判定結果よりコイルの断線を検出
することができる。
According to the disconnection detecting apparatus of the present invention, the determining means can determine the phase relationship between the AC signal applied from the applying means and the detection signal, and the disconnection of the coil can be detected from the determination result. .

【0051】また、本発明の断線検出装置によれば、印
加手段により、通常時は、第1交流信号と検出信号は逆
相、第2交流信号と検出信号は同相になる。コイルが断
線した場合、検出信号は、第1交流信号が印加された抵
抗からの出力となり、検出信号と第1交流信号とは同
相、検出信号と第2交流信号とは逆相になるため、相関
係の変化よりコイルの断線を検出することができる。
Further, according to the disconnection detecting device of the present invention, the first alternating signal and the detecting signal are normally in the opposite phase and the second alternating signal and the detecting signal are in the same phase by the application means. When the coil is broken, the detection signal becomes an output from the resistor to which the first AC signal is applied, the detection signal and the first AC signal are in phase, and the detection signal and the second AC signal are in opposite phase, The coil break can be detected from the change in the phase relationship.

【0052】また、本発明の断線検出装置によれば、判
定結果を無効化する手段により、一時的に同相(又は逆
相)と判定された判定結果を無効化することができる。
短時間だけの同相(又は逆相)の判定を無効化して、コ
イルの断線の誤検出を防止することができる。
Further, according to the disconnection detecting apparatus of the present invention, the determination result which is temporarily determined to be in phase (or opposite phase) can be invalidated by the means for invalidating the determination result.
It is possible to invalidate the in-phase (or opposite-phase) determination for only a short time, and prevent erroneous detection of coil disconnection.

【0053】また、本発明の位置検出装置及び回転角度
検出装置によれば、上述した断線検出装置を備えること
により、検出信号と第1交流信号又は第2交流信号との
相関係を判定することにより、コイルの断線を検出する
ことができる。また、一時的に同相(又は逆相)と判定
された判定結果を無効化して、コイルの断線の誤検出を
防止することができる。
Further, according to the position detecting device and the rotation angle detecting device of the present invention, by providing the above-mentioned disconnection detecting device, it is possible to judge the phase relationship between the detection signal and the first AC signal or the second AC signal. Thus, it is possible to detect disconnection of the coil. Further, it is possible to invalidate the determination result that is temporarily determined to be in-phase (or opposite-phase) and prevent erroneous detection of coil disconnection.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る断線検出装置の一例を示す回路図
である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a disconnection detection device according to the present invention.

【図2】図1に示す断線検出装置の一部を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a part of the disconnection detection device shown in FIG.

【図3】図2に示す断線検出回路の第1及び第2交流信
号と検出信号との波形図の一例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a waveform diagram of first and second AC signals and a detection signal of the disconnection detection circuit shown in FIG.

【図4】(a)は回転角度検出装置のコイル及び磁性体
(ロータ)の一例を示す図であり、(b)は位置検出装
置のコイル及び磁性体の一例を示す図である。
FIG. 4A is a diagram showing an example of a coil and a magnetic body (rotor) of a rotation angle detection device, and FIG. 4B is a diagram showing an example of a coil and a magnetic substance of a position detection device.

【図5】図4に示すロータの他の例を示す図である。5 is a diagram showing another example of the rotor shown in FIG.

【図6】位置データを検出する位置検出部の一部を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a part of a position detection unit that detects position data.

【図7】位置データを検出する位置検出部の一部を示す
図である。
FIG. 7 is a diagram showing a part of a position detection unit that detects position data.

【図8】コイルの断線の検出方法の一例を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing an example of a method for detecting coil breakage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 ロータ(磁性体) 6,8 磁性体 46,51,52,53,54 差動増幅器 61,62,63,64 XOR回路 71,72,73,74 ローパスフィルタ L1,L2,L3,L4 コイル R 抵抗 2 rotor (magnetic material) 6,8 magnetic material 46,51,52,53,54 Differential amplifier 61, 62, 63, 64 XOR circuit 71, 72, 73, 74 Low-pass filter L1, L2, L3, L4 coil R resistance

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 コイルを備えた検出器の断線を検出する
断線検出装置において、 一方の端子に前記コイルの一方の端子が接続された抵抗
と、 前記抵抗及び/又は前記コイルの他方の端子に交流信号
を印加する印加手段と、 前記交流信号と前記一方の端子から出力される検出信号
との相関係を判定する判定手段とを備えることを特徴と
する断線検出装置。
1. A disconnection detecting device for detecting disconnection of a detector including a coil, wherein a resistor having one terminal connected to one terminal of the coil, and a resistor connected to the resistor and / or the other terminal of the coil. A disconnection detecting device comprising: an applying unit that applies an AC signal; and a determining unit that determines a phase relationship between the AC signal and a detection signal output from the one terminal.
【請求項2】 前記印加手段は、前記抵抗の他方の端子
に第1交流信号を印加し、該第1交流信号と前記一方の
端子から出力される検出信号とが逆相になるように、前
記コイルの他方の端子に前記第1交流信号とは逆相の第
2交流信号を印加すべくなしてあり、 前記判定手段は、前記第1交流信号と前記検出信号とが
同相であるか否かまたは前記第2交流信号と前記検出信
号とが逆相であるか否かを判定すべくなしてあることを
特徴とする請求項1記載の断線検出装置。
2. The applying means applies a first AC signal to the other terminal of the resistor so that the first AC signal and the detection signal output from the one terminal have opposite phases. A second AC signal having a phase opposite to that of the first AC signal is applied to the other terminal of the coil, and the determination means determines whether the first AC signal and the detection signal are in phase. The disconnection detection device according to claim 1, wherein it is configured to determine whether or not the second AC signal and the detection signal have opposite phases.
【請求項3】 前記第1交流信号又は前記検出信号の変
動により一時的に同相と判定された判定結果、または、
前記第2交流信号又は前記検出信号の変動により一時的
に逆相と判定された判定結果を無効化する手段を備えた
ことを特徴とする請求項2記載の断線検出装置。
3. A determination result that is temporarily determined to be in phase due to a change in the first AC signal or the detection signal, or
3. The disconnection detecting device according to claim 2, further comprising means for invalidating a determination result that is temporarily determined to be in a reverse phase due to a change in the second AC signal or the detection signal.
【請求項4】 コイルと、該コイルとの距離を変化させ
ながら移動する磁性体とを備え、前記コイルから出力さ
れ、前記磁性体との距離に応じて変化する検出信号に基
づいて、前記磁性体の位置を検出する位置検出装置にお
いて、 請求項1〜3の何れかに記載の断線検出装置を備えたこ
とを特徴とする位置検出装置。
4. A magnetic device comprising a coil and a magnetic body that moves while changing the distance between the coil and the magnetic body, and based on a detection signal output from the coil and changing according to the distance from the magnetic body, A position detecting device for detecting the position of a body, comprising the disconnection detecting device according to claim 1.
【請求項5】 前記コイルに印加される交流信号の位相
に対し、前記磁性体の位置に応じた位相差を有する交流
信号を、前記検出信号から生成する手段と、 生成した交流信号の前記位相差を検出する手段と、 検出した位相差に基づいて、前記磁性体の位置を求める
手段とを備えることを特徴とする請求項4記載の位置検
出装置。
5. Means for generating from the detection signal an alternating current signal having a phase difference according to the position of the magnetic body with respect to the phase of the alternating current signal applied to the coil, and the position of the generated alternating current signal. The position detecting device according to claim 4, further comprising: a unit that detects a phase difference; and a unit that obtains a position of the magnetic body based on the detected phase difference.
【請求項6】 コイルと、該コイルとの距離を変化させ
ながら回転移動する磁性体とを備え、前記コイルから出
力され、前記磁性体との距離に応じて変化する検出信号
に基づいて、前記磁性体の回転角度を検出する回転角度
検出装置において、 請求項1〜3の何れかに記載の断線検出装置を備えたこ
とを特徴とする回転角度検出装置。
6. A coil, and a magnetic body that rotates while changing the distance to the coil, and based on a detection signal that is output from the coil and that changes according to the distance to the magnetic body, A rotation angle detection device for detecting a rotation angle of a magnetic body, comprising the disconnection detection device according to claim 1.
【請求項7】 前記コイルに印加される交流信号の位相
に対し、前記磁性体の回転角度に応じた位相差を有する
交流信号を、前記検出信号から生成する手段と、 生成した交流信号の前記位相差を検出する手段と、 検出した位相差に基づいて、前記磁性体の回転角度を求
める手段とを備えることを特徴とする請求項6記載の回
転角度検出装置。
7. A means for generating, from the detection signal, an alternating current signal having a phase difference according to the rotation angle of the magnetic body with respect to the phase of the alternating current signal applied to the coil, and the means for generating the alternating current signal. 7. The rotation angle detecting device according to claim 6, further comprising: a unit that detects a phase difference; and a unit that determines a rotation angle of the magnetic body based on the detected phase difference.
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