JP2003315099A - Multirotation encoder - Google Patents

Multirotation encoder

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JP2003315099A
JP2003315099A JP2002121527A JP2002121527A JP2003315099A JP 2003315099 A JP2003315099 A JP 2003315099A JP 2002121527 A JP2002121527 A JP 2002121527A JP 2002121527 A JP2002121527 A JP 2002121527A JP 2003315099 A JP2003315099 A JP 2003315099A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce possibility wherein a wrong rotation position is output outside, by reducing influence of induction noise or the like. <P>SOLUTION: In a signal processing circuit 6, on the basis of a signal from an optical type signal detection part 4, an absolute angle position in one rotation of a rotation shaft 1 is obtained by using a data conversion circuit 12, and the number of revolution of the rotation shaft 1 is obtained by using a counter 13. In a signal processing circuit 7, on the basis of a signal from a detection part 5, the number of revolution of the rotation shaft 1 is obtained by using a counter 15. When a main power source is turned on, the detection parts 4, 5 and the circuits 6, 7 are operated by power from the main power source. When the main power source is turned off, operation of the detector 4 and the circuit 6 are stopped, and operation of the detector 5 and the circuit 7 are continued by power from a backup power source. In the case that the main power source is shifted from on to off, a control circuit 24 sets a counted value of a counter 13 as a counted value of the counter 15. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、工作機械制御やロ
ボット制御などに用いられる多回転エンコーダに関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-rotation encoder used for machine tool control, robot control and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】多回転に渡り回転軸の絶対位置を検出し
得る多回転エンコーダとして、回転軸の1回転内の絶対
角度位置及び前記回転軸の回転数を得るための信号を検
出する第1の信号検出部と、前記回転軸の回転数を得る
ための信号を検出する第2の信号検出部と、前記第1の
信号検出部からの前記信号に基づいて、前記絶対角度位
置を得るとともに所定の計数動作により前記回転数を第
1の計数値として得る第1の信号処理部と、前記第2の
信号検出部からの前記信号に基づいて、所定の計数動作
により前記回転数を第2の計数値として得る第2の信号
処理部と、を備えたものが知られている。この多回転エ
ンコーダでは、主電源のオン時に、前記主電源からの電
力により前記第1及び第2の信号検出部及び前記第1及
び第2の信号処理部が作動され、前記主電源のオフ時
に、前記第1の信号検出部及び前記第1の信号処理部の
動作が停止されるとともに、バックアップ電源からの電
力により前記第2の信号検出部及び前記第2の信号処理
部の動作が継続される。主電源オフ時にも、第2の信号
検出部及び第2の信号処理部の動作が継続されるので、
主電源オフ時に変化した回転数も検出することができ
る。
2. Description of the Related Art As a multi-rotation encoder capable of detecting the absolute position of a rotary shaft over multiple revolutions, a first encoder for detecting a signal for obtaining an absolute angular position within one revolution of the rotary shaft and a rotation speed of the rotary shaft. Of the signal from the signal detection unit, a second signal detection unit that detects a signal for obtaining the rotation speed of the rotating shaft, and the absolute angle position based on the signal from the first signal detection unit. Based on the signal from the first signal processing unit that obtains the rotation speed as a first count value by a predetermined counting operation and the signal from the second signal detection unit, the rotation speed is set to a second rotation speed by a predetermined counting operation. And a second signal processing unit that obtains the count value of the second signal processing unit. In this multi-rotation encoder, when the main power supply is on, the first and second signal detection units and the first and second signal processing units are activated by the power from the main power supply, and when the main power supply is off. The operations of the first signal detection unit and the first signal processing unit are stopped, and the operations of the second signal detection unit and the second signal processing unit are continued by the power from the backup power supply. It Since the operations of the second signal detection unit and the second signal processing unit are continued even when the main power is turned off,
The number of revolutions changed when the main power is turned off can also be detected.

【0003】この従来の多回転エンコーダでは、主電源
オン状態(本来の動作状態)では、第1の信号検出部及
び第1の信号処理部を主とし、第1の信号処理部から得
られる絶対角度位置及び回転数を外部に出力し、第2の
信号検出部及び第2の信号処理部は主電源オフ状態に備
えて動作を継続しているにすぎない。この従来の多回転
エンコーダでは、主電源がオンからオフへ移行する場合
に、第1の信号処理部の第1の計数値(回転数)がゼロ
にリセットされ、主電源オフ状態(バックアップ状態)
では、消費電力を抑えるべく、第1の信号検出部及び第
1の信号処理部が停止され、第2の信号検出部及び信号
処理部のみが作動を継続する。そして、バックアップ状
態から再び主電源オン状態に移行する場合には、第1の
信号処理部により次回にインクリメント又はデクリメン
トされるべき第1の計数値として、第2の信号処理部の
第2の計数値をセットしている。このような動作によっ
て、バックアップ状態で工作機械やロボット等が運搬等
によって動くことにより回転軸の回転数が変化しても、
回転軸の多回転に渡る回転位置を適切に検出することが
できる。
In this conventional multi-rotation encoder, in the main power-on state (original operating state), the first signal detecting section and the first signal processing section are mainly used, and the absolute value obtained from the first signal processing section. The angular position and the number of revolutions are output to the outside, and the second signal detection unit and the second signal processing unit only continue to operate in preparation for the main power-off state. In this conventional multi-rotation encoder, when the main power supply shifts from ON to OFF, the first count value (rotation speed) of the first signal processing unit is reset to zero, and the main power supply OFF state (backup state).
Then, in order to suppress the power consumption, the first signal detection unit and the first signal processing unit are stopped, and only the second signal detection unit and the signal processing unit continue to operate. Then, when the main power is turned on again from the backup state, the second count of the second signal processing unit is set as the first count value to be incremented or decremented next time by the first signal processing unit. The numerical value is set. By such an operation, even if the rotation speed of the rotating shaft changes due to movement of the machine tool, robot, etc. in the backup state due to transportation etc.,
It is possible to properly detect the rotational position of the rotary shaft over multiple revolutions.

【0004】また、前記従来の多回転エンコーダでは、
前述したように、第1の信号検出部及び第1の信号処理
部は、主電源オン状態(本来の動作状態)で主として用
いられるので、モータなどからの誘導ノイズ等に対する
シールド対策が十分に行われるとともに、信頼性の高い
部品等を用いて構成され、さらに、万一の場合に備えて
公知の種々の異常検出手法を採用することにより異常検
出も行われている。そして、前記従来の多回転エンコー
ダでは、第2の信号検出部及び第2の信号処理部につい
ても、第2の信号処理部から誤った回転数を出力して、
主電源がオフからオンに移行したときに第1の信号処理
部から誤った回転数が外部に出力されてしまうような事
態を防止するべく、同様に、シールド対策が行われると
ともに信頼性の高い部品等が採用され、さらに、次のよ
うな手法で、第2の信号検出部及び第2の信号処理部の
異常が検出されていた。すなわち、前記従来の多回転エ
ンコーダでは、前記第1の信号処理部から得られる第1
の計数値(回転数の計数値)と、第2の信号処理部から
得られる第2の計数値(回転数の計数値)とを比較し
て、両者の値の差がある一定値以上となった場合は、異
常として検出し、アラームを外部に出力していた。
Further, in the conventional multi-rotation encoder,
As described above, since the first signal detection unit and the first signal processing unit are mainly used in the main power-on state (original operating state), sufficient shield measures against inductive noise from the motor and the like are taken. In addition, it is configured by using highly reliable components and the like, and further, abnormality detection is performed by adopting various known abnormality detection methods just in case. In the conventional multi-rotation encoder, the second signal processing unit and the second signal processing unit also output an incorrect rotation speed from the second signal processing unit,
Similarly, in order to prevent a situation in which an erroneous rotation speed is output from the first signal processing unit to the outside when the main power supply shifts from OFF to ON, a shield measure is also taken and the reliability is high. Parts and the like are adopted, and further, the abnormality of the second signal detection unit and the second signal processing unit is detected by the following method. That is, in the conventional multi-rotation encoder, the first signal obtained from the first signal processing unit is used.
Is compared with the second count value (count value of the rotation speed) obtained from the second signal processing unit, and the difference between the two values is determined to be a certain value or more. When it became, it was detected as an abnormality and an alarm was output to the outside.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の多回転エンコーダでは、第2の信号検出部又は第2
の信号処理部が誘導ノイズを受け、これにより第2の信
号処理部が誤計数をした場合、第1の信号処理部の第1
の計数値と第2の信号処理部の第2の計数値との間に差
が生じ、アラームが出力される。通常は、このアラーム
に応答して、当該多回転エンコーダが装着された工作機
械やロボット等のコントローラは、システム全体を停止
させる。当該多回転エンコーダから得られる回転軸の多
回転に渡る回転位置が誤っていると、所望の工作精度が
得られなかったり、装置が暴走したりするためである。
However, in the above-mentioned conventional multi-rotation encoder, the second signal detector or the second signal detector is used.
If the second signal processing unit receives the induced noise and the second signal processing unit miscounts, the first signal processing unit
And a second count value of the second signal processing unit causes a difference, and an alarm is output. Usually, in response to this alarm, a controller such as a machine tool or a robot equipped with the multi-turn encoder stops the entire system. This is because if the rotational position of the rotary shaft over the multiple rotations obtained from the multi-rotation encoder is incorrect, the desired working accuracy cannot be obtained or the device will run out of control.

【0006】したがって、前記多回転エンコーダによれ
ば、第1の信号検出部及び第1の信号処理部が正常に動
作して正しい多回転に渡る回転位置が外部に出力されて
いるにもかかわらず、バックアップ状態に備えていわば
待機している第2の信号検出部又は第2の信号処理部
が、一時的に誘導ノイズにより誤計数したというだけ
で、システム全体が停止されてしまい、システムの運用
に支障を来していた。
Therefore, according to the multi-rotation encoder, despite the fact that the first signal detection section and the first signal processing section operate normally and the correct multi-rotation rotational position is output to the outside. , The second signal detection section or the second signal processing section, which is in a standby state in preparation for a backup state, temporarily miscalculated due to inductive noise, so that the entire system was stopped and the system operation was stopped. Was having trouble.

【0007】そこで、前記従来の多回転エンコーダのユ
ーザーによっては、前記アラームを無視して、前記アラ
ームの有無に拘わらず、システム全体を停止させること
なく、その運用を継続していた。この場合には、第2の
信号検出部及び第2の信号処理部が、誘導ノイズなどに
より一時的に誤計数動作をして一旦第2の計数値(回転
数)が狂ってしまうと、その後に誘導ノイズを受けずに
計数動作自体が正常に戻っても、第2の計数値は誤った
ままインクリメント又はデクリメントされることなる。
したがって、一旦主電源をオフ状態にした後にオン状態
に戻すと、この誤った第2の計数値がそのまま第1の信
号処理部の第1の計数値の初期値にセットされるので、
誤った回転軸の多回転に渡る回転位置が外部に出力され
てしまい、所望の工作精度が得られなくなるなどの不都
合が生ずる。また、前記アラームが無視されてしまうの
で、第2の信号検出部や第2の信号処理部に、誘導ノイ
ズ等の一時的な誤動作ではなく、部品の故障などの継続
的な動作不良が生じた場合でも、結果的にその異常が報
知されないこととなり、誘導ノイズ等の場合と同様に、
所望の工作精度が得られなくなるなどの不都合が生ず
る。
Therefore, some users of the conventional multi-rotation encoder ignore the alarm and continue the operation without stopping the entire system regardless of the presence or absence of the alarm. In this case, if the second signal detection unit and the second signal processing unit temporarily perform a false counting operation due to inductive noise or the like and the second count value (rotational speed) once becomes erroneous, then Even if the counting operation itself returns to normal without receiving induced noise, the second count value is incremented or decremented while remaining erroneous.
Therefore, when the main power supply is once turned off and then turned on again, this erroneous second count value is set as it is to the initial value of the first count value of the first signal processing unit.
Wrong rotational positions of the rotary shaft over multiple rotations are output to the outside, which causes inconvenience such that desired working accuracy cannot be obtained. Further, since the alarm is ignored, the second signal detection section and the second signal processing section are not a temporary malfunction such as inductive noise but have a continuous malfunction such as a component failure. In that case, the abnormality will not be reported as a result, and as with induced noise,
This causes inconvenience such that desired working accuracy cannot be obtained.

【0008】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、誘導ノイズ等の影響によって誤った回転位置
が外部に出力される可能性を低減することができる、多
回転エンコーダ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 provides a multi-rotation encoder capable of reducing the possibility that an incorrect rotational position is output to the outside due to the influence of inductive noise or the like. The purpose is to

【0009】また、本発明は、誘導ノイズ等による一時
的な誤動作を異常として検出することなく、部品の故障
などの継続的な動作不良を異常として選択的に検出する
ことができる多回転エンコーダを提供することを目的と
する。
The present invention also provides a multi-rotation encoder capable of selectively detecting a continuous malfunction such as a component failure as an abnormality without detecting a temporary malfunction caused by induced noise as an abnormality. The purpose is to provide.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第1の態様による多回転エンコーダは、回
転軸の1回転内の絶対角度位置及び前記回転軸の回転数
を得るための信号を検出する第1の信号検出部と、前記
回転軸の回転数を得るための信号を検出する第2の信号
検出部と、前記第1の信号検出部からの前記信号に基づ
いて、前記絶対角度位置を得るとともに所定の計数動作
により前記回転数を第1の計数値として得る第1の信号
処理部と、前記第2の信号検出部からの前記信号に基づ
いて、所定の計数動作により前記回転数を第2の計数値
として得る第2の信号処理部と、を備え、主電源のオン
時に、前記主電源からの電力により前記第1及び第2の
信号検出部及び前記第1及び第2の信号処理部が作動さ
れ、前記主電源のオフ時に、前記第1の信号検出部及び
前記第1の信号処理部の動作が停止されるとともに、バ
ックアップ電源からの電力により前記第2の信号検出部
及び前記第2の信号処理部の動作が継続される多回転エ
ンコーダにおいて、前記主電源がオンからオフへ移行す
る場合及び所定の指令を受けた場合のいずれか一方又は
両方の場合に、前記第2の信号処理部により次回にイン
クリメント又はデクリメントされるべき前記第2の計数
値として、前記第1の計数値をセットする手段を、備え
たものである。
In order to solve the above-mentioned problems, a multi-rotation encoder according to the first aspect of the present invention provides an absolute angular position within one rotation of a rotary shaft and a rotational speed of the rotary shaft. A first signal detecting section for detecting a signal, a second signal detecting section for detecting a signal for obtaining the number of rotations of the rotary shaft, and based on the signal from the first signal detecting section, Based on the signal from the first signal processing unit that obtains the absolute angular position and the rotation speed as a first count value by a predetermined counting operation and the signal from the second signal detection unit, a predetermined counting operation is performed. A second signal processing unit that obtains the number of revolutions as a second count value, and when the main power supply is turned on, the first and second signal detection units and the first and second signal detection units by the electric power from the main power supply. The second signal processor is activated to turn on the main power supply. At the same time, the operations of the first signal detection unit and the first signal processing unit are stopped, and the operations of the second signal detection unit and the second signal processing unit continue due to the power from the backup power supply. In the multi-rotation encoder, the second signal processing unit increments or decrements next time when the main power supply shifts from ON to OFF or when a predetermined command is received, or both. Means for setting the first count value as the second count value to be used is provided.

【0011】本発明の第2の態様による多回転エンコー
ダは、前記第1の態様において、前記第2の信号処理部
は、前記第2の信号検出部からの前記信号を矩形波に整
形する波形整形部を含み、前記第1の信号検出部からの
前記信号に基づいて判別される前記回転軸の1回転以上
の所定量の回転期間内において、前記波形整形部から出
力される少なくとも1つの信号に変化がない場合に、異
常検出を行う異常検出部を、備えたものである。
In the multi-rotation encoder according to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the second signal processing section has a waveform for shaping the signal from the second signal detection section into a rectangular wave. At least one signal output from the waveform shaping section within a rotation period of a predetermined amount of one rotation or more of the rotation shaft, which includes a shaping section and is determined based on the signal from the first signal detection section. When there is no change, the abnormality detection unit is provided for detecting an abnormality.

【0012】本発明の第3の態様による多回転エンコー
ダは、回転軸の1回転内の絶対角度位置及び前記回転軸
の回転数を得るための信号を検出する第1の信号検出部
と、前記回転軸の回転数を得るための信号を検出する第
2の信号検出部と、前記第1の信号検出部からの前記信
号に基づいて、前記絶対角度位置を得るとともに所定の
計数動作により前記回転数を第1の計数値として得る第
1の信号処理部と、前記第2の信号検出部からの前記信
号に基づいて、所定の計数動作により前記回転数を第2
の計数値として得る第2の信号処理部と、を備え、主電
源のオン時に、前記主電源からの電力により前記第1及
び第2の信号検出部及び前記第1及び第2の信号処理部
が作動され、前記主電源のオフ時に、前記第1の信号検
出部及び前記第1の信号処理部の動作が停止されるとと
もに、バックアップ電源からの電力により前記第2の信
号検出部及び前記第2の信号処理部の動作が継続される
多回転エンコーダにおいて、前記第2の信号処理部は、
前記第2の信号検出部からの前記信号を矩形波に整形す
る波形整形部を含み、前記第1の信号検出部からの前記
信号に基づいて判別される前記回転軸の1回転以上の所
定量の回転期間内において、前記波形整形部から出力さ
れる少なくとも1つの信号に変化がない場合に、異常検
出を行う異常検出部を、備えたものである。
A multi-rotation encoder according to a third aspect of the present invention includes a first signal detection unit for detecting a signal for obtaining an absolute angular position of a rotation shaft within one rotation and a rotation speed of the rotation shaft; A second signal detection unit that detects a signal for obtaining the number of rotations of the rotating shaft, and based on the signal from the first signal detection unit, the absolute angular position is obtained and the rotation is performed by a predetermined counting operation. A first signal processing unit that obtains a number as a first count value, and a second counting unit that determines the number of revolutions by a predetermined counting operation based on the signal from the second signal detection unit.
A second signal processing unit for obtaining a count value of the first and second signal processing units, and the first and second signal detection units and the first and second signal processing units by power from the main power source when the main power source is turned on. Is activated, and when the main power supply is turned off, the operations of the first signal detection unit and the first signal processing unit are stopped, and the second signal detection unit and the second signal detection unit are operated by the power from the backup power supply. In the multi-rotation encoder in which the operation of the second signal processing unit is continued, the second signal processing unit is
A predetermined amount of one rotation or more of the rotation shaft, which includes a waveform shaping unit that shapes the signal from the second signal detection unit into a rectangular wave, and is determined based on the signal from the first signal detection unit. During the rotation period of, the abnormality detection unit is provided for detecting an abnormality when at least one signal output from the waveform shaping unit does not change.

【0013】本発明の第4の態様による多回転エンコー
ダは、前記第2又は第3の態様において、前記異常検出
部により異常検出された場合に、アラームを外部に出力
する出力部を備えたものである。
A multi-rotation encoder according to a fourth aspect of the present invention is the multi-rotation encoder according to the second or third aspect, further comprising an output section for outputting an alarm when an abnormality is detected by the abnormality detection section. Is.

【0014】本発明の第5の態様による多回転エンコー
ダは、前記第1乃至第4のいずれかの態様において、主
電源がオフからオンへ移行する場合に、前記第1の信号
処理部により次回にインクリメント又はデクリメントさ
れるべき前記第1の計数値として、前記第2の計数値を
セットする手段を、備えたものである。
A multi-rotation encoder according to a fifth aspect of the present invention is the multi-rotation encoder according to any one of the first to fourth aspects, in which when the main power source shifts from off to on, the first signal processing unit And means for setting the second count value as the first count value to be incremented or decremented.

【0015】本発明の第6の態様による多回転エンコー
ダは、前記第1乃至第5のいずれかの態様において、前
記第1の信号検出部により得られた前記回転数及び前記
絶対角度位置を、所定の信号形式で出力する出力部を備
えたものである。
A multi-rotation encoder according to a sixth aspect of the present invention is the multi-rotation encoder according to any one of the first to fifth aspects, wherein the rotational speed and the absolute angular position obtained by the first signal detecting section are: An output unit for outputting in a predetermined signal format is provided.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明による多回転エンコ
ーダについて、図面を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A multi-rotation encoder according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】図1は、本発明の一実施の形態による多回
転エンコーダの概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a multi-rotation encoder according to an embodiment of the present invention.

【0018】本実施の形態による多回転エンコーダは、
図1に示すように、回転軸1に取り付けられた符号板2
と、符号板2に形成された光学パターン(図示せず)に
光を照射する発光部3と、発光部3から発せられて符号
板2の光学パターンを透過した光を受光しこの光学パタ
ーンを読み取る光学式信号検出部(第1の信号検出部)
4と、符号板2に永久磁石等により形成された磁気パタ
ーン(図示せず)を読み取る磁気式信号検出部(第2の
信号検出部)5と、第1及び第2の信号処理回路6,7
と、を備えている。
The multi-rotation encoder according to this embodiment is
As shown in FIG. 1, the code plate 2 attached to the rotary shaft 1
And a light emitting part 3 for irradiating an optical pattern (not shown) formed on the code plate 2 with light, and light emitted from the light emitting part 3 and transmitted through the optical pattern of the code plate 2 is received and the optical pattern is Optical signal detector for reading (first signal detector)
4, a magnetic signal detection unit (second signal detection unit) 5 for reading a magnetic pattern (not shown) formed by a permanent magnet or the like on the code plate 2, the first and second signal processing circuits 6, 7
And are equipped with.

【0019】光学式信号検出部4は、複数のフォトダイ
オード等の受光素子(図示せず)からなり、これらの受
光素子から、回転軸1の1回転内絶対値データ信号(ア
ブソリュート信号)qと、1回転内インクリメンタル2
相信号(A相及びB相)t,uとが得られるように、符
号板2の光学パターン及び各受光素子の配置が設定され
ている。また、磁気式信号検出部5は、2つの磁気セン
サ(図示せず)からなり、これらの磁気センサから、回
転軸1の回転数に応じたインクリメンタル2相信号(互
いに90゜位相のずれた信号)A,Bが得られるよう
に、符号板2の磁気パターン及び各磁気センサの配置が
設定されている。以上のような符号板2、光学式信号検
出部4及び磁気式信号検出部5の構成は、例えば特開平
8−50034号公報に開示されているように、周知で
ある。なお、本発明では、1回転内インクリメンタル2
相信号(A相及びB相)t,uを得ないような構成を、
採用してもよい。
The optical signal detecting section 4 comprises a plurality of light receiving elements (not shown) such as photodiodes. From these light receiving elements, an absolute value data signal (absolute signal) q within one rotation of the rotary shaft 1 is output. Incremental 2 within 1 rotation
The optical pattern of the code plate 2 and the arrangement of the light receiving elements are set so that the phase signals (A phase and B phase) t and u can be obtained. The magnetic signal detection unit 5 is composed of two magnetic sensors (not shown). From these magnetic sensors, an incremental two-phase signal corresponding to the rotation speed of the rotary shaft 1 (a signal having a phase difference of 90 ° from each other) is output. ) The magnetic pattern of the code plate 2 and the arrangement of the magnetic sensors are set so that A and B can be obtained. The configurations of the code plate 2, the optical signal detection unit 4, and the magnetic signal detection unit 5 as described above are well known as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 8-50034. In addition, in the present invention, the incremental 2 within one rotation is used.
A configuration that does not obtain phase signals (A phase and B phase) t, u
May be adopted.

【0020】信号処理回路6は、光学式信号検出部4か
ら得られる信号q,t,uに基づいて、回転軸1の1回
転内の絶対角度位置を得るとともに、所定の計数動作に
より回転軸1の回転数を第1の計数値として得る。本実
施の形態では、具体例には、信号処理回路6は、光学式
信号検出部4からの信号q,t,uをそれぞれ増幅する
とともに2値化して矩形波に波形整形する波形整形回路
11と、波形整形された信号q,t,uに基づいて回転
軸1の1回転内絶対角度位置データを求めるデータ変換
回路12と、データ変換回路12から得られる信号に基
づいて回転軸1の回転数を計数する回転数カウンタ13
と、を有している。回転数カウンタ13は、データ変換
回路12から1回転内絶対値データの増減に基づいた信
号を信号を受け、この信号により内部に保持している計
数値(回転数)インクリメント又はデクリメントする。
例えば、回転数カウンタ13は、1回転8ビットの分解
能のアブソリュートエンコーダの場合、1回転内絶対値
が10進数で255から0になった時点で計数値を1だ
けインクリメント(増加)し、逆に、1回転内絶対値が
10進数で0から255になった時点で計数値を1だけ
デクリメント(減少)すれば、回転軸1の回転数を求め
ることができる。
The signal processing circuit 6 obtains the absolute angular position within one rotation of the rotary shaft 1 based on the signals q, t, and u obtained from the optical signal detector 4, and performs a predetermined counting operation to rotate the rotary shaft 1. The number of rotations of 1 is obtained as the first count value. In the present embodiment, as a specific example, the signal processing circuit 6 amplifies the signals q, t, and u from the optical signal detection unit 4, binarizes them, and shapes the waveform into a rectangular wave. And a data conversion circuit 12 for obtaining absolute angular position data within one rotation of the rotary shaft 1 based on the waveform-shaped signals q, t, and u, and rotation of the rotary shaft 1 based on the signal obtained from the data conversion circuit 12. Revolution counter 13 for counting the number
And have. The rotation speed counter 13 receives a signal from the data conversion circuit 12 based on the increase / decrease of the absolute value data in one rotation, and increments or decrements the count value (rotation speed) internally held by this signal.
For example, in the case of an absolute encoder having a resolution of 8 bits per revolution, the revolution counter 13 increments (increases) the count value by 1 when the absolute value within one revolution changes from 255 in decimal to 0, and vice versa. When the absolute value within one rotation changes from 0 to 255 in decimal, the count value is decremented by 1 to obtain the rotation speed of the rotary shaft 1.

【0021】信号処理回路7は、磁気式信号検出部5か
ら得られる信号A,Bに基づいて、所定の計数動作によ
り回転軸1の回転数を第2の計数値として得る。本実施
の形態では、具体的には、信号処理回路7は、磁気式信
号検出部5からの信号A,Bをそれぞれ増幅するととも
に2値化して矩形波に波形整形する波形整形回路14
と、波形整形された信号A,Bに基づいて回転軸1の回
転数を計数する回転数カウンタ15と、を有している。
The signal processing circuit 7 obtains the number of revolutions of the rotary shaft 1 as a second count value by a predetermined counting operation based on the signals A and B obtained from the magnetic signal detector 5. In the present embodiment, specifically, the signal processing circuit 7 amplifies the signals A and B from the magnetic signal detection unit 5, binarizes them, and shapes the waveform into a rectangular wave.
And a rotation speed counter 15 that counts the rotation speed of the rotating shaft 1 based on the waveform-shaped signals A and B.

【0022】図1に示すように、回転数カウンタ13が
保持している第1の計数値(回転数)は、回転数カウン
タ15に入力されている。また、回転数カウンタ15が
保持している第2の計数値(回転数)は、回転数カウン
タ13に入力されている。回転数カウンタ13が後述す
る制御回路24から第1の計数値セット信号を受ける
と、回転数カウンタ13が保持している第1の計数値
が、回転数カウンタ15からの第2の計数値(回転数)
にセットされる。すなわち、回転数カウンタ13が保持
しており回転数カウンタ13により次回にインクリメン
ト又はデクリメントされるべき計数値が、回転数カウン
タ15からの第2の計数値にセットされる。また、回転
数カウンタ15が後述する制御回路24から第2の計数
値セット信号を受けると、回転数カウンタ15が保持し
ている第2の計数値が、回転数カウンタ13からの第1
の計数値(回転数)にセットされる。すなわち、回転数
カウンタ15が保持しており回転数カウンタ15により
次回にインクリメント又はデクリメントされるべき計数
値が、回転数カウンタ13からの第1の計数値にセット
される。
As shown in FIG. 1, the first count value (rotation speed) held by the rotation speed counter 13 is input to the rotation speed counter 15. Further, the second count value (rotation speed) held by the rotation speed counter 15 is input to the rotation speed counter 13. When the rotation speed counter 13 receives a first count value set signal from the control circuit 24 described later, the first count value held by the rotation speed counter 13 becomes a second count value ( Number of rotations)
Is set to. That is, the count value held by the rotation speed counter 13 and to be incremented or decremented next time by the rotation speed counter 13 is set to the second count value from the rotation speed counter 15. Further, when the rotation speed counter 15 receives a second count value set signal from the control circuit 24 described later, the second count value held by the rotation speed counter 15 becomes the first count value from the rotation speed counter 13.
Is set to the count value (rotation speed) of. That is, the count value held by the rotation speed counter 15 and to be incremented or decremented next time by the rotation speed counter 15 is set to the first count value from the rotation speed counter 13.

【0023】また、本実施の形態による多回転エンコー
ダは、図1に示すように、出力回路21と、電源切り換
え供給回路22と、制御回路24と、異常検出回路25
と、を備えている。
In the multi-rotation encoder according to this embodiment, as shown in FIG. 1, an output circuit 21, a power supply switching supply circuit 22, a control circuit 24, and an abnormality detection circuit 25.
And are equipped with.

【0024】出力回路21は、信号処理回路6のデータ
変換回路12からの1回転内絶対角度位置及び回転数カ
ウンタ13からの回転数を受けて、これらを所定の信号
形式(例えば、シリアル信号)に変換して、回転軸1の
多回転に渡る回転位置を示す回転位置信号として、外部
(例えば、当該多回転エンコーダが装着される工作機械
のコントローラ)に出力する。また、出力回路21は、
後述する異常検出回路25からの異常検出信号をそのま
まアラーム信号として外部(例えば、前記コントロー
ラ)に出力する。
The output circuit 21 receives the absolute angular position within one rotation from the data conversion circuit 12 of the signal processing circuit 6 and the rotation speed from the rotation speed counter 13, and outputs them in a predetermined signal format (for example, serial signal). And is output to the outside (for example, the controller of the machine tool on which the multi-rotation encoder is mounted) as a rotation position signal indicating the rotation position of the rotary shaft 1 over multiple revolutions. Further, the output circuit 21 is
An abnormality detection signal from an abnormality detection circuit 25, which will be described later, is directly output as an alarm signal to the outside (for example, the controller).

【0025】電源切り換え供給回路22は、外部(例え
ば、前記コントローラ)の主電源(例えば、5V)の電
源電圧を検出する電圧検出回路23を有し、電圧検出回
路23により検出された電圧が所定電圧以上の場合に
は、主電源からの電力を前述した全ての構成要素に供給
し、一方、電圧検出回路23により検出された電圧が所
定電圧以下の場合には、リチウム電池等のバックアップ
電源(例えば、3.6V)からの電力を磁気式信号検出
部5及び信号処理回路7のみに供給する。したがって、
主電源がオン状態であれば、前述した全ての構成要素は
主電源からの電力により動作を行い、主電源がオフ状態
(バックアップ状態)であれば、バックアップ電源から
の電力により磁気式信号検出部5及び信号処理回路7の
みが動作を継続し、光学式信号検出部4及び信号処理回
路6を含む他の要素は動作を停止する。このような電源
切り換え供給回路22は、例えば特開平9−89591
号公報に開示されているように、周知である。なお、バ
ックアップ電源は、通常は外部に配置されるが、当該多
回転エンコーダ内に配置してもよい。
The power supply switching supply circuit 22 has a voltage detection circuit 23 for detecting a power supply voltage of an external main power supply (for example, 5 V) (for example, the controller), and the voltage detected by the voltage detection circuit 23 is predetermined. When the voltage is equal to or higher than the voltage, the power from the main power source is supplied to all the above-mentioned constituent elements, while when the voltage detected by the voltage detection circuit 23 is equal to or lower than the predetermined voltage, a backup power source such as a lithium battery ( For example, electric power from 3.6 V is supplied only to the magnetic signal detection unit 5 and the signal processing circuit 7. Therefore,
If the main power supply is in the ON state, all the above-mentioned components operate with the power from the main power supply, and if the main power supply is in the OFF state (backup state), the magnetic signal detection unit is supplied with the power from the backup power supply. 5 and the signal processing circuit 7 continue to operate, and the other elements including the optical signal detector 4 and the signal processing circuit 6 stop operating. Such a power supply switching supply circuit 22 is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-89591.
It is well known as disclosed in Japanese Patent Publication No. The backup power supply is normally arranged outside, but it may be arranged inside the multi-rotation encoder.

【0026】なお、磁気式信号検出部5及び信号処理回
路7は、バックアップ状態においても作動するので、バ
ックアップ可能な期間を長くするべく、消費電力が少な
くなるように、一般的に、光学式信号検出部4及び信号
処理回路6に比べて低い電流で作動するように構成され
る。したがって、同じシールド対策等を施しても、磁気
式信号検出部5及び信号処理回路7は、光学式信号検出
部4及び信号処理回路6に比べて、誘導ノイズ等の影響
を受け易い。
Since the magnetic signal detecting section 5 and the signal processing circuit 7 operate even in the backup state, generally, in order to reduce the power consumption in order to extend the backup possible period, the optical signal is generally used. The detection unit 4 and the signal processing circuit 6 are configured to operate with a lower current than that of the detection unit 4 and the signal processing circuit 6. Therefore, even if the same shield measures are taken, the magnetic signal detection unit 5 and the signal processing circuit 7 are more easily affected by the inductive noise than the optical signal detection unit 4 and the signal processing circuit 6.

【0027】制御回路24は、電圧検出回路23からの
検出信号に応答して、主電源の電圧が所定電圧を上回ろ
うとする時(すなわち、バックアップ状態から主電源オ
ン状態へ移行する時)に、前述した第1の計数値セット
信号を回転数カウンタ13に供給する。また、制御回路
24は、電圧検出回路23からの検出信号に応答して、
主電源の電圧が所定電圧を下回ろうとする時(すなわ
ち、主電源オン状態からバックアップ状態へ移行する
時)に、前述した第2の計数値セット信号を回転数カウ
ンタ15に供給する。さらに、本実施の形態では、制御
回路24は、主電源オン状態において、外部(例えば、
前記コントローラ)からの所定の指令に応答して、前述
した第2の計数値セット信号を回転数カウンタ15に供
給する。このように、本実施の形態では、制御回路24
は、主電源オン状態からバックアップ状態へ移行する場
合及び外部から所定の指令を受けた場合の両方の場合
に、前述した第2の計数値セット信号を回転数カウンタ
15に供給するが、いずれか一方の場合にのみ第2の計
数値セット信号を回転数カウンタ15に供給してもよ
い。制御回路24が、外部から所定の指令を受けたとき
にのみ、第2の計数値セット信号を回転数カウンタ15
に供給する場合には、前記所定指令は、少なくとも、バ
ックアップ状態へ移行する直前の時点では制御回路24
に与えることが、好ましい。
The control circuit 24 responds to the detection signal from the voltage detection circuit 23 when the voltage of the main power supply is about to exceed a predetermined voltage (that is, when the main power supply is turned on from the backup state). , And supplies the aforementioned first count value set signal to the rotation speed counter 13. Further, the control circuit 24 responds to the detection signal from the voltage detection circuit 23 by
When the voltage of the main power source is about to drop below the predetermined voltage (that is, when the main power source is turned on to the backup state), the second count value set signal described above is supplied to the rotation speed counter 15. Further, in the present embodiment, the control circuit 24, when the main power supply is in the ON state, is external (for example,
In response to a predetermined command from the controller), the aforementioned second count value set signal is supplied to the rotation speed counter 15. As described above, in the present embodiment, the control circuit 24
Supplies the above-described second count value set signal to the rotation speed counter 15 both when the main power-on state shifts to the backup state and when a predetermined command is received from the outside. The second count value set signal may be supplied to the revolution counter 15 only in one case. Only when the control circuit 24 receives a predetermined command from the outside, the second count value set signal is output from the rotation speed counter 15
If the predetermined command is supplied to the control circuit 24 at least immediately before the transition to the backup state,
It is preferable to give

【0028】なお、例えば公知の種々の異常検出手法を
採用することにより、光学式信号検出部4及び信号処理
回路6の異常検出を行う異常検出部を適宜設けてもよい
ことは、言うまでもない。
Needless to say, an abnormality detecting section for detecting an abnormality of the optical signal detecting section 4 and the signal processing circuit 6 may be appropriately provided by employing, for example, various known abnormality detecting methods.

【0029】次に、本実施の形態による多回転エンコー
ダの動作状態について、図2を参照して説明する。図2
は、本実施の形態による多回転エンコーダの動作状態遷
移表である。
Next, the operation state of the multi-rotation encoder according to this embodiment will be described with reference to FIG. Figure 2
[Fig. 6] is an operation state transition table of the multi-rotation encoder according to the present embodiment.

【0030】主電源オン状態では、光学式信号検出部4
及び信号処理回路6も磁気式信号検出部5及び信号処理
回路7も作動する。これにより、光学式信号検出部4か
らの信号に基づいて、回転数カウンタ13が回転軸1の
回転数を計数するとともに、データ変換回路12が1回
転内絶対角度位置を出力し、これらによる回転位置信号
が出力回路21から外部へ出力される。また、磁気式信
号検出部5からの信号に基づいて、信号処理回路7の回
転数カウンタ15が回転軸1の回転数を計数する。回転
数カウンタ15による計数値は、当該多回転エンコーダ
の外部には出力されない。図2中の第1列目は、主電源
オン状態において、回転数カウンタ13,15が正常な
計数動作を行っている状態を示している。
In the main power-on state, the optical signal detecting section 4
Also, the signal processing circuit 6 and the magnetic signal detector 5 and the signal processing circuit 7 operate. As a result, the rotation number counter 13 counts the number of rotations of the rotation shaft 1 based on the signal from the optical signal detection unit 4, and the data conversion circuit 12 outputs the absolute angular position within one rotation, and the rotation by these is performed. The position signal is output from the output circuit 21 to the outside. Further, based on the signal from the magnetic signal detection unit 5, the rotation speed counter 15 of the signal processing circuit 7 counts the rotation speed of the rotary shaft 1. The count value by the rotation speed counter 15 is not output to the outside of the multi-rotation encoder. The first column in FIG. 2 shows a state in which the rotation speed counters 13 and 15 are performing a normal counting operation in the main power-on state.

【0031】図2中の第2列目のように、主電源オン状
態で、磁気式信号検出部5又は信号処理回路7にクリテ
ィカルな誘導ノイズが印加されると、回転数カウンタ1
5の誤計数が発生する。しかし、回転数カウンタ13に
より計数された回転数がエンコーダ出力に用いられてい
るので、当該多回転エンコーダから出力される回転位置
信号は正しいままであり、何ら不都合を生じない。な
お、誘導ノイズは一時的なものであるので、その後回転
数カウンタ15の計数動作自体は正常に戻るが、誤った
計数値に対してインクリメント又はデクリメントされて
いくので、結局、その計数値は誤ったままとなる。
As shown in the second column in FIG. 2, when the critical induction noise is applied to the magnetic type signal detection section 5 or the signal processing circuit 7 in the main power-on state, the rotation speed counter 1
A false count of 5 occurs. However, since the rotation speed counted by the rotation speed counter 13 is used for the encoder output, the rotation position signal output from the multi-rotation encoder remains correct and no inconvenience occurs. Since the induced noise is temporary, the counting operation of the rotation speed counter 15 returns to normal after that, but since the incorrect count value is incremented or decremented, the count value eventually becomes incorrect. Will remain.

【0032】次に、図2中の第3列目のように、バック
アップ状態へ移行する場合には、電圧検出回路23から
の検出信号に応答した制御回路24が、回転数カウンタ
15に第2の計数値セット信号を与え、これにより、回
転数カウンタ15に保持されている計数値が、回転数カ
ウンタ13の計数値(正しい回転数)にセットされる。
したがって、誘導ノイズにより誤っていた計数値が、正
しい計数値(正しい回転数)にセットし直される。
Next, as in the third column in FIG. 2, when shifting to the backup state, the control circuit 24 responding to the detection signal from the voltage detection circuit 23 causes the rotation speed counter 15 to move to the second position. The count value held in the rotation speed counter 15 is set to the count value of the rotation speed counter 13 (correct rotation speed).
Therefore, the incorrect count value due to the induced noise is reset to the correct count value (correct rotation speed).

【0033】したがって、バックアップ状態では、図2
中の第4列目のように、回転数カウンタ15により計数
される計数値は正しい回転数となる。なお、バックアッ
プ状態では、光学式信号検出部4及び信号処理回路6
は、動作を停止している。
Therefore, in the backup state, as shown in FIG.
As in the fourth column in the middle, the count value counted by the rotation speed counter 15 is the correct rotation speed. In the backup state, the optical signal detection unit 4 and the signal processing circuit 6
Has stopped working.

【0034】主電源が再投入され、主電源オン状態へ移
行する時には、図2中の第5列目のように、電圧検出回
路23からの検出信号に応答した制御回路24が、回転
数カウンタ13に第1の計数値セット信号を与え、これ
により、回転数カウンタ13に保持されている計数値
が、回転数カウンタ15の計数値にセットされる。した
がって、主電源オフ状態において回転軸1が回転してい
た場合であっても、図2中の第6列目に示すように、回
転数カウンタ13の計数値は正しい回転数となり、バッ
クアップ状態からの復元が適切に行われる。
When the main power is turned on again and the main power is turned on, the control circuit 24 responding to the detection signal from the voltage detection circuit 23 responds to the detection signal from the voltage detection circuit 23 as shown in the fifth column in FIG. A first count value set signal is supplied to 13, and the count value held in the rotation speed counter 13 is set to the count value in the rotation speed counter 15. Therefore, even if the rotating shaft 1 is rotating in the main power-off state, the count value of the rotation number counter 13 becomes the correct rotation number as shown in the sixth column in FIG. Is properly restored.

【0035】再び図1を参照すると、異常検出回路25
は、光学式信号検出部4からの信号に基づいて判別され
る回転軸1の1回転以上の所定量の回転期間内におい
て、信号処理回路7の波形整形回路14から出力される
矩形波のインクリメンタル2相信号A,Bのうちの少な
くとも1つの信号に変化がない場合に、異常検出信号を
出力して出力回路21に与える。出力回路21は、前述
したように、この異常検出信号をそのままアラーム信号
として外部に出力する。
Referring again to FIG. 1, the abnormality detection circuit 25
Is a rectangular wave incremental signal output from the waveform shaping circuit 14 of the signal processing circuit 7 within a predetermined rotation period of one rotation or more of the rotary shaft 1 determined based on the signal from the optical signal detection unit 4. When there is no change in at least one of the two-phase signals A and B, an abnormality detection signal is output and given to the output circuit 21. As described above, the output circuit 21 outputs the abnormality detection signal as it is to the outside as an alarm signal.

【0036】図3は、異常検出回路25の一例を示す回
路図である。図4は、図3に示す異常検出回路25の動
作を示すタイムチャートである。
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the abnormality detection circuit 25. FIG. 4 is a time chart showing the operation of the abnormality detection circuit 25 shown in FIG.

【0037】図3に示す例では、異常検出回路25は、
信号処理回路7の波形整形回路14から出力される信号
Aの信号変化を認識する信号変化認識回路31Aと、波
形整形回路14から出力される信号Bの信号変化を認識
する信号変化認識回路31Bと、信号変化認識回路31
Aで認識された変化データを保持する変化データ保持回
路32Aと、信号変化認識回路31Bで認識された変化
データを保持する変化データ保持回路32Bと、変化デ
ータ保持回路32A,32Bからの出力に基づいて異常
が生じたか否かを判定する判定回路33と、信号処理回
路6のデータ変換回路12からの信号に基づいて、変化
データ保持回路32A,32Bの保持データをリセット
するためのリセット信号、及び、判定回路33における
判定タイミングを決める判定タイミング信号を生成する
信号生成回路34と、を備えている。
In the example shown in FIG. 3, the abnormality detection circuit 25 is
A signal change recognition circuit 31A that recognizes a signal change of the signal A output from the waveform shaping circuit 14 of the signal processing circuit 7, and a signal change recognition circuit 31B that recognizes a signal change of the signal B output from the waveform shaping circuit 14. , Signal change recognition circuit 31
Based on the outputs from the change data holding circuit 32A that holds the change data recognized by A, the change data holding circuit 32B that holds the change data recognized by the signal change recognition circuit 31B, and the outputs from the change data holding circuits 32A and 32B. And a reset signal for resetting the held data of the change data holding circuits 32A and 32B based on the signal from the data conversion circuit 12 of the signal processing circuit 6, and A signal generation circuit 34 that generates a determination timing signal that determines the determination timing in the determination circuit 33.

【0038】信号生成回路34は、データ変換回路12
からの信号に基づいて、回転軸1がいずれか一方方向に
回転したときに当該1回転の終了直前(ここでは、回転
数カウンタ13の計数値(回転数)がインクリメント又
はデクリメントされる直前とされている。)にH(ハ
イ)のワンパルスを、前記判定タイミング信号として生
成する。このような判定タイミング信号が、1回転内絶
対値及びその変化に基づいて生成できることは、言うま
でもない。
The signal generation circuit 34 includes the data conversion circuit 12
Based on the signal from the rotation axis 1 when the rotation shaft 1 rotates in either direction (immediately before the count value (rotation speed) of the rotation speed counter 13 is incremented or decremented). One pulse of H (high) is generated as the determination timing signal. It goes without saying that such a determination timing signal can be generated based on the absolute value within one rotation and its change.

【0039】また、信号生成回路34は、回転軸1がい
ずれか一方方向に回転するときに当該1回転の所定の基
準回転位置の直後(ここでは、回転数カウンタ13の計
数値(回転数)がインクリメント又はデクリメントされ
る位置の直後とされている。)にH(ハイ)のワンパル
スを、前記リセット信号として生成する。このようなリ
セット信号も、1回転内絶対値及びその変化に基づいて
生成できることは、言うまでもない。
Further, the signal generating circuit 34, when the rotary shaft 1 rotates in either direction, immediately after the predetermined reference rotation position of the one rotation (here, the count value (rotation speed) of the rotation speed counter 13). Is immediately after the position where is incremented or decremented) is generated as the reset signal. It goes without saying that such a reset signal can also be generated based on the absolute value within one rotation and its change.

【0040】以上の説明からわかるように、図4(a)
に示すように、回転数カウンタ13の計数値が順次イン
クリメントされているような回転軸1の回転状況では、
前記判定タイミング信号は、回転数カウンタ13の計数
値がインクリメントされる直前に、信号生成回路34か
ら出力される。また、この状況では、前記リセット信号
は、回転数カウンタ13の計数値がインクリメントされ
る直後に、信号生成回路34から出力される。
As can be seen from the above description, FIG.
As shown in, in the rotating situation of the rotating shaft 1 in which the count value of the rotating speed counter 13 is sequentially incremented,
The determination timing signal is output from the signal generation circuit 34 immediately before the count value of the rotation speed counter 13 is incremented. Further, in this situation, the reset signal is output from the signal generation circuit 34 immediately after the count value of the rotation speed counter 13 is incremented.

【0041】信号変化認識回路31Aは、Dフリップフ
ロップ41a,42aと、イクスクルーシブオア(排他
的論理和)ゲート43aとから構成されている。Dフリ
ップフロップ41a,42bのT入力部には、クロック
発生回路(図示せず)からのクロック信号がそれぞれ入
力されている。DフリップフロップのD入力部には、信
号処理回路7の波形整形回路14から出力される信号A
が入力されている。Dフリップフロップ41aのQ出力
部とDフリップフロップ42aのD入力部とが接続さ
れ、これらはゲート43aの一方の入力部に接続されて
いる。Dフリップフロップ42aのQ出力部は、ゲート
43aの他方の入力部に接続されている。したがって、
信号変化認識回路31Aによれば、信号AがHからLに
変化した時及びLからHに変化した時に、ゲート43a
からHのパルス信号が得られる。
The signal change recognition circuit 31A includes D flip-flops 41a and 42a and an exclusive OR (exclusive OR) gate 43a. Clock signals from a clock generation circuit (not shown) are input to the T input portions of the D flip-flops 41a and 42b, respectively. The signal A output from the waveform shaping circuit 14 of the signal processing circuit 7 is input to the D input section of the D flip-flop.
Has been entered. The Q output section of the D flip-flop 41a and the D input section of the D flip-flop 42a are connected, and these are connected to one input section of the gate 43a. The Q output section of the D flip-flop 42a is connected to the other input section of the gate 43a. Therefore,
According to the signal change recognition circuit 31A, when the signal A changes from H to L and when it changes from L to H, the gate 43a.
To H pulse signals are obtained.

【0042】信号変化認識回路31Bは、信号変化認識
回路31Aと同様に、前記要素41a,42a,43a
にそれぞれ相当するDフリップフロップ41b,42
b、及び、イクスクルーシブオアゲート43bで構成さ
れている。
The signal change recognition circuit 31B is similar to the signal change recognition circuit 31A in that the elements 41a, 42a, 43a.
D flip-flops 41b and 42 respectively corresponding to
b and an exclusive OR gate 43b.

【0043】変化データ保持回路32Aは、オアゲート
44aと、リセット機能付きDフリップフロップ45a
とから構成されている。オアゲート44aの一方の入力
部はゲート43aの出力部に接続され、オアゲート44
aの他方の入力部はDフリップフロップ45aのQ出力
部に接続されている。オアゲート44aの出力部は、D
フリップフロップ45aのD入力部に接続されている。
Dフリップフロップ45aのT入力部には、前記クロッ
ク信号が入力されている。Dフリップフロップ45aの
リセット入力部には、信号生成回路34からの前記リセ
ット信号が入力されている。したがって、変化データ保
持回路回路32Aによれば、信号変化認識回路31Aの
ゲート43aから一旦H信号は出力されると、その時点
から信号生成回路34からリセット信号が与えられるま
で、Dフリップフロップ45aのQ出力部からH信号が
得られる。
The change data holding circuit 32A includes an OR gate 44a and a D flip-flop 45a with a reset function.
It consists of and. One input of the OR gate 44a is connected to the output of the gate 43a,
The other input of a is connected to the Q output of the D flip-flop 45a. The output of the OR gate 44a is D
It is connected to the D input section of the flip-flop 45a.
The clock signal is input to the T input section of the D flip-flop 45a. The reset signal from the signal generation circuit 34 is input to the reset input section of the D flip-flop 45a. Therefore, according to the change data holding circuit circuit 32A, once the H signal is output from the gate 43a of the signal change recognition circuit 31A, the D flip-flop 45a of the D flip-flop 45a continues from that time until the reset signal is given from the signal generation circuit 34. An H signal is obtained from the Q output section.

【0044】変化データ保持回路32Bは、変化データ
保持回路32Aと同様に、前記要素44a,45aにそ
れぞれ相当するオアゲート44b及びリセット機能付き
Dフリップフロップ45bから構成されている。
Similar to the change data holding circuit 32A, the change data holding circuit 32B is composed of an OR gate 44b corresponding to the elements 44a and 45a and a D flip-flop 45b with a reset function.

【0045】判定回路33は、ナンドゲート46と、オ
アゲート47と、Dフリップフロップ48とから構成さ
れている。ナンドゲート46の一方の入力部は、変化デ
ータ保持回路32AのDフリップフロップ45aのQ出
力部に接続されている。ナンドゲート46の他方の入力
部は、変化データ保持回路32BのDフリップフロップ
45bのQ出力部に接続されている。ナンドゲート46
の出力部は、オアゲート47の一方の入力部に接続され
ている。オアゲート47の他方の入力部は、Dフリップ
フロップ48のQ出力部に接続されている。オアゲート
47の出力部は、Dフリップフロップ48のD入力部に
接続されている。Dフリップフロップ48のT入力部に
は、信号生成回路34から前記判定タイミング信号が入
力されている。Dフリップフロップ48のQ出力部は、
異常検出時に、異常検出信号をH信号として出力する当
該異常検出回路25の出力部となっており、これが図1
中の出力回路21に接続されている。したがって、判定
回路33によれば、Dフリップフロップ45aのQ出力
及びDフリップフロップ45bのQ出力のいずれかがL
である場合(すなわち、当該一回転中にA信号及びB信
号のいずれかに信号変化がない場合)には、Dフリップ
フロップ48のQ出力部から異常検出信号としてH信号
を出力し、それ以外の場合は、Dフリップフロップ48
のQ出力部から異常がない旨のL信号を出力する。
The decision circuit 33 is composed of a NAND gate 46, an OR gate 47 and a D flip-flop 48. One input portion of the NAND gate 46 is connected to the Q output portion of the D flip-flop 45a of the change data holding circuit 32A. The other input part of the NAND gate 46 is connected to the Q output part of the D flip-flop 45b of the change data holding circuit 32B. Nand Gate 46
The output part of is connected to one input part of the OR gate 47. The other input of the OR gate 47 is connected to the Q output of the D flip-flop 48. The output of the OR gate 47 is connected to the D input of the D flip-flop 48. The determination timing signal is input from the signal generation circuit 34 to the T input section of the D flip-flop 48. The Q output section of the D flip-flop 48 is
When an abnormality is detected, the abnormality detection circuit 25 outputs an abnormality detection signal as an H signal.
It is connected to the output circuit 21 inside. Therefore, according to the determination circuit 33, either the Q output of the D flip-flop 45a or the Q output of the D flip-flop 45b is L.
In other words, (that is, when there is no signal change in either the A signal or the B signal during the one rotation), the H signal is output from the Q output section of the D flip-flop 48 as the abnormality detection signal, and otherwise. If, then the D flip-flop 48
The L signal indicating that there is no abnormality is output from the Q output section of the.

【0046】この異常検出回路25によれば、図4
(a)に示すように回転数カウンタ13の計数値が順次
インクリメントされているような状況において、図4
(c)に示すように波形整形回路14からの信号Bは常
に正常であるが、図4(b)に示すように波形整形回路
14からの信号Aがt1時点まで正常でありt1時点で
信号はりつき(この例では、H信号への固定)が起きた
場合には、図4(d)に示すように、時点t2以降、異
常検出信号が出力される。
According to this abnormality detecting circuit 25, as shown in FIG.
In the situation where the count value of the rotation speed counter 13 is sequentially incremented as shown in FIG.
As shown in FIG. 4C, the signal B from the waveform shaping circuit 14 is always normal, but as shown in FIG. 4B, the signal A from the waveform shaping circuit 14 is normal until time t1 and is a signal at time t1. When sticking (fixing to the H signal in this example) occurs, an abnormality detection signal is output after time t2, as shown in FIG.

【0047】前述したような信号はりつき(H又はL信
号への固定)は、例えば、波形整形回路14を構成する
2値化回路においてそのスレッシュホールドレベルを決
定する抵抗器が故障して、その抵抗値が予期せぬ値とな
ったような場合に、発生する。このような信号はりつき
は、誘導ノイズ等の場合と異なり、一時的なものではな
く継続的に生ずる。
The signal sticking (fixed to the H or L signal) as described above is caused by, for example, a resistor that determines the threshold level of the binarizing circuit constituting the waveform shaping circuit 14 failing to cause the resistance. It occurs when the value becomes an unexpected value. Unlike the case of induced noise or the like, such signal sticking occurs continuously rather than temporarily.

【0048】ここで、本実施の形態による多回転エンコ
ーダと比較される比較例の多回転エンコーダについて、
図5及び図6を参照して説明する。図5は、比較例の多
回転エンコーダの概略構成を示すブロック図である。図
5において、図1中の要素と同一又は対応する要素には
同一符号を付し、その重複する説明は省略する。図6
は、図5に示す多回転エンコーダの動作状態遷移表であ
り、図2に対応している。
Here, a multi-rotation encoder of a comparative example to be compared with the multi-rotation encoder according to the present embodiment will be described.
This will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a multi-rotation encoder of a comparative example. In FIG. 5, elements that are the same as or correspond to the elements in FIG. 1 are assigned the same reference numerals, and duplicate descriptions thereof will be omitted. Figure 6
3 is an operation state transition table of the multi-rotation encoder shown in FIG. 5, which corresponds to FIG.

【0049】図5に示す多回転エンコーダが図1に示す
多回転エンコーダと異なる所は、以下に説明する点のみ
である。
The multi-rotation encoder shown in FIG. 5 differs from the multi-rotation encoder shown in FIG. 1 only in the points described below.

【0050】第1に、図5に示す比較例の多回転エンコ
ーダでは、回転数カウンタ13が保持している第1の計
数値(回転数)は、回転数カウンタ15に入力されてお
らず、また、制御回路24から回転数カウンタ15へ計
数値セット信号が入力されていない。さらに、制御回路
24は、電圧検出回路23からの検出信号に応答して、
主電源オン状態からバックアップ状態へ移行する時に、
回転数カウンタ15が保持している計数値をゼロにする
リセット信号を回転数カウンタ13に供給する。
First, in the multi-rotation encoder of the comparative example shown in FIG. 5, the first count value (rotation speed) held by the rotation speed counter 13 is not input to the rotation speed counter 15, Further, the count value set signal is not input from the control circuit 24 to the rotation speed counter 15. Further, the control circuit 24 responds to the detection signal from the voltage detection circuit 23 by
When transitioning from the main power-on state to the backup state,
A reset signal for setting the count value held by the rotation speed counter 15 to zero is supplied to the rotation speed counter 13.

【0051】第2に、図5に示す比較例の多回転エンコ
ーダでは、図1中の異常検出回路25が取り除かれ、そ
の代わりに、異常検出回路50が設けられている。異常
検出回路50は、信号処理回路6の回転数カウンタ13
の第1の計数値(回転数)と、信号処理回路7の回転数
カウンタ15の第2の計数値(回転数)とを比較して、
両者の値の差がある一定値以上となった場合に、異常検
出信号を出力して出力回路21に与える。出力回路21
は、この異常検出信号をそのままアラーム信号として外
部に出力する。
Secondly, in the multi-rotation encoder of the comparative example shown in FIG. 5, the abnormality detection circuit 25 in FIG. 1 is removed and an abnormality detection circuit 50 is provided instead. The abnormality detection circuit 50 uses the rotation speed counter 13 of the signal processing circuit 6.
Comparing the first count value (rotation speed) of No. 2 with the second count value (rotation speed) of the rotation speed counter 15 of the signal processing circuit 7,
When the difference between the two values exceeds a certain value, an abnormality detection signal is output and given to the output circuit 21. Output circuit 21
Outputs the abnormality detection signal as it is to the outside as an alarm signal.

【0052】図5に示す比較例の多回転エンコーダにお
いても、図6中の第1列目及び第2列目のように、最初
の主電源オン状態の動作は、図1に示す本実施の形態に
よる多回転エンコーダの動作(図2中の第1列目及び第
2列目)と同じである。
Also in the multi-rotation encoder of the comparative example shown in FIG. 5, as in the first and second columns in FIG. 6, the operation in the first main power-on state is the operation of the present embodiment shown in FIG. This is the same as the operation of the multi-rotation encoder according to the embodiment (first row and second row in FIG. 2).

【0053】ところが、図5に示す比較例の多回転エン
コーダでは、図6中の第2列目のように主電源オン状態
で誘導ノイズにより回転数カウンタ15が一旦誤計数し
た後は、バックアップ状態への移行時に回転数カウンタ
13がリセットされるだけで回転数カウンタ15の計数
値は元の計数値のままであるので、図6中の第3乃至第
6列目のように、たとえ誘導ノイズの影響がなくなり回
転数カウンタ15の計数動作自体は正常に戻ったとして
も、誤った計数値に対してインクリメント又はデクリメ
ントされていくので、結局、その計数値は誤ったままと
なる。そして、主電源が再投入され、主電源オン状態へ
移行する時には、図6中の第5列目のように、回転数カ
ウンタ15のこの誤った計数値が、回転数カウンタ13
にセットされてしまい、回転数カウンタ13はこの誤っ
た計数値に対してインクリメント又はデクリメントして
いくので、回転数カウンタ13の計数値は誤った回転数
となり、これが出力回路21を介して外部へ出力されて
しまう。
However, in the multi-rotation encoder of the comparative example shown in FIG. 5, after the rotation counter 15 is once erroneously counted due to induced noise in the main power-on state as in the second column in FIG. Since the rotation speed counter 13 is only reset at the time of transition to, the count value of the rotation speed counter 15 remains the original count value. Therefore, as shown in the third to sixth columns in FIG. Even if the counting operation of the rotation speed counter 15 returns to the normal state due to no influence of, the count value is incremented or decremented with respect to the erroneous count value, and the count value remains erroneous. Then, when the main power supply is turned on again and the main power supply is turned on, as shown in the fifth column in FIG.
Since the rotational speed counter 13 is incremented or decremented with respect to this erroneous count value, the count value of the rotational speed counter 13 becomes an erroneous rotation speed, and this is output to the outside via the output circuit 21. It will be output.

【0054】これに対し、図1に示す本実施の形態によ
る多回転エンコーダでは、図2中の第3列目のように、
バックアップ状態へ移行する場合には、回転数カウンタ
15に保持されている計数値が、回転数カウンタ13の
計数値(正しい回転数)にセットされ、誘導ノイズによ
り誤っていた計数値が、正しい計数値(正しい回転数)
にセットし直され、それ以降は回転数カウンタ15は正
しい計数値をカウントする。このため、主電源が再投入
され、主電源オン状態へ移行する時には、図2中の第5
列目のように、正しい計数値が回転数カウンタ13に復
元され、それ以降に回転数カウンタ13により計数され
る計数値も正しい回転数を示すことになり、これが出力
回路21を介して外部へ出力される。
On the other hand, in the multi-rotation encoder according to the present embodiment shown in FIG. 1, as shown in the third column in FIG.
When shifting to the backup state, the count value held in the rotation speed counter 15 is set to the count value of the rotation speed counter 13 (correct rotation speed), and the count value erroneous due to induction noise is corrected. Numerical value (correct rotation speed)
Is set again, and thereafter, the rotation speed counter 15 counts a correct count value. Therefore, when the main power is turned on again and the main power is turned on, the fifth power supply in FIG.
Like the column, the correct count value is restored in the rotation speed counter 13, and the count value counted by the rotation speed counter 13 after that also shows the correct rotation speed, which is output to the outside via the output circuit 21. Is output.

【0055】このように、本実施の形態によれば、前述
した比較例に比べて、誘導ノイズ等の影響によって誤っ
た回転位置が外部に出力される可能性を低減することが
できる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce the possibility that an incorrect rotational position is output to the outside due to the influence of inductive noise or the like, as compared with the comparative example described above.

【0056】また、図5に示す比較例の多回転エンコー
ダでは、前述した異常検出回路50が採用されているの
で、磁気式信号検出部5や波形整形回路14において部
品の故障等による信号A又は信号Bに信号はりつきが生
じた継続的な異常の場合だけでなく、磁気式信号検出部
5や信号処理回路7に誘導ノイズがのって誤動作を生じ
た場合にも、異常検出信号が出力されてしまい、ひいて
はアラーム信号が外部に出力されてしまう。したがっ
て、当該多回転エンコーダのユーザーがそのアラーム信
号によりシステム全体を停止させる場合には、光学式信
号検出部4及び信号処理回路6が正常に動作して正しい
多回転に渡る回転位置が外部に出力されているにもかか
わらず、一時的に誘導ノイズにより回転数カウンタ13
が誤計数したというだけで、システム全体が停止されて
しまい、システムの運用に支障を来す。一方、当該多回
転エンコーダのユーザーがアラーム信号を無視してしま
えば、磁気式信号検出部5や波形整形回路14において
部品の故障等による信号A又は信号Bに信号はりつきが
生じた継続的な異常を、結果的に報知し得ないことにな
る。
Further, in the multi-rotation encoder of the comparative example shown in FIG. 5, since the above-mentioned abnormality detecting circuit 50 is adopted, the signal A or the signal A due to the failure of parts in the magnetic type signal detecting section 5 or the waveform shaping circuit 14 is used. The abnormality detection signal is output not only in the case of a continuous abnormality in which the signal B sticks to the signal, but also in the case where the magnetic type signal detection unit 5 and the signal processing circuit 7 have malfunctions due to induced noise. And eventually an alarm signal is output to the outside. Therefore, when the user of the multi-rotation encoder stops the entire system by the alarm signal, the optical signal detection unit 4 and the signal processing circuit 6 operate normally to output the correct multi-rotation rotation position to the outside. However, the rotation speed counter 13 is temporarily caused by induced noise.
However, the whole system is stopped just because the number is wrongly counted, and the operation of the system is hindered. On the other hand, if the user of the multi-rotation encoder ignores the alarm signal, the signal A or the signal B in the magnetic signal detection unit 5 or the waveform shaping circuit 14 may be stuck due to a component failure or the like, causing a continuous abnormality. Will not be reported as a result.

【0057】これに対し、本実施の形態では、異常検出
回路25は、磁気式信号検出部5や信号処理回路7に誘
導ノイズがのって誤動作を生じた場合には、異常として
検出しない。これは、例えば、波形整形回路14に誘導
ノイズがのっても、回転軸の1回転中における波形整形
回路14からのA信号やB信号に信号変化が余分に増え
るだけであり、信号変化が生ずることには変わりがない
からである。一方、異常検出回路25は、波形整形回路
14からのA信号やB信号の信号はりつきを異常として
検出するので、磁気式信号検出部5や波形整形回路14
を構成する部品の故障などによる継続的な異常は、検出
することになる。
On the other hand, in the present embodiment, the abnormality detecting circuit 25 does not detect an abnormality when the magnetic signal detecting section 5 or the signal processing circuit 7 has induced noise and malfunctions. This is because, for example, even if induced noise is applied to the waveform shaping circuit 14, the signal changes only increase in the A signal and the B signal from the waveform shaping circuit 14 during one rotation of the rotating shaft, and the signal change is increased. Because there is no change in what happens. On the other hand, since the abnormality detection circuit 25 detects the signal clinging of the A signal and the B signal from the waveform shaping circuit 14 as an abnormality, the magnetic signal detection unit 5 and the waveform shaping circuit 14 are detected.
A continuous abnormality due to a failure of a component forming the above will be detected.

【0058】このように、本実施の形態では、異常検出
回路25は、磁気式信号検出部5及び信号処理回路7の
誘導ノイズ等による一時的な誤動作を異常として検出す
ることなく、磁気式信号検出部5や波形整形回路14を
構成する部品の故障などの継続的な動作不良を、選択的
に、異常であると検出することができる。したがって、
本実施の形態によれば、不必要にシステムが停止される
ようなおそれがないとともに、前述したような継続的な
異常を適切に報知することができる。
As described above, in this embodiment, the abnormality detection circuit 25 does not detect a temporary malfunction of the magnetic signal detection section 5 and the signal processing circuit 7 due to inductive noise or the like as an abnormality, and detects the magnetic signal. It is possible to selectively detect an abnormal operation such as a continuous operation failure such as a failure of a component forming the detection unit 5 or the waveform shaping circuit 14. Therefore,
According to the present embodiment, there is no possibility that the system will be stopped unnecessarily, and it is possible to appropriately notify the above-mentioned continuous abnormality.

【0059】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるもの
ではない。
Although the respective embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments.

【0060】例えば、前述した図1に示す実施の形態に
おいて、磁気式信号検出部5に代えて光学式信号検出部
を用いてもよい。この場合、発光部3を、光学式信号検
出部4用の光源、及び、磁気式信号検出部5に代わる光
学式信号検出部用の光源として、共用することも可能で
ある。
For example, in the above-described embodiment shown in FIG. 1, an optical signal detecting section may be used instead of the magnetic signal detecting section 5. In this case, the light emitting section 3 can be shared as a light source for the optical signal detecting section 4 and a light source for the optical signal detecting section in place of the magnetic signal detecting section 5.

【0061】また、例えば、本発明では、前述した図1
に示す実施の形態において、異常検出回路25を取り除
いてもよい。さらに、本発明では、前述した図5に示す
比較例において、異常検出回路50を取り除いてその代
わりに図1中の異常検出回路25を設けてもよい。
Further, for example, in the present invention, the above-mentioned FIG.
In the embodiment shown in, the abnormality detection circuit 25 may be removed. Further, in the present invention, in the above-described comparative example shown in FIG. 5, the abnormality detection circuit 50 may be removed and the abnormality detection circuit 25 in FIG. 1 may be provided instead.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
誘導ノイズ等の影響によって誤った回転位置が外部に出
力される可能性を低減することができる、多回転エンコ
ーダを提供することができる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to provide a multi-rotation encoder that can reduce the possibility that an incorrect rotational position is output to the outside due to the influence of induced noise or the like.

【0063】また、本発明によれば、誘導ノイズ等によ
る一時的な誤動作を異常として検出することなく、部品
の故障などの継続的な動作不良を異常として選択的に検
出することができる多回転エンコーダを提供することが
できる。
Further, according to the present invention, multi-rotation can selectively detect a continuous malfunction such as a component failure without detecting a temporary malfunction due to induction noise or the like as a malfunction. An encoder can be provided.

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

【図1】本発明の一実施の形態による多回転エンコーダ
の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a multi-rotation encoder according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す多回転エンコーダの動作状態遷移表
である。
2 is an operation state transition table of the multi-rotation encoder shown in FIG.

【図3】図1に示す多回転エンコーダにおいて用いられ
ている異常検出回路の一例を示す回路図である。
3 is a circuit diagram showing an example of an abnormality detection circuit used in the multi-rotation encoder shown in FIG.

【図4】図3に示す異常検出回路の動作を示すタイムチ
ャートである。
FIG. 4 is a time chart showing the operation of the abnormality detection circuit shown in FIG.

【図5】比較例の多回転エンコーダの概略構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a multi-rotation encoder of a comparative example.

【図6】図5に示す多回転エンコーダの動作状態遷移表
である。
6 is an operation state transition table of the multi-rotation encoder shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 回転軸 2 符号板 3 発光部 4 光学式信号検出部(第1の信号検出部) 5 磁気式信号検出部(第2の信号検出部) 6,7 信号処理回路 11,14 波形整形回路 12 データ変換回路 13,15 回転数カウンタ 21 出力回路 22 電源切り換え供給回路 23 電圧検出回路 24 制御回路 25 異常検出回路 1 rotation axis 2 code plate 3 light emitting part 4 Optical signal detector (first signal detector) 5 Magnetic signal detector (second signal detector) 6,7 Signal processing circuit 11,14 Wave shaping circuit 12 Data conversion circuit 13,15 revolution counter 21 Output circuit 22 Power supply switching circuit 23 Voltage detection circuit 24 Control circuit 25 Abnormality detection circuit

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転軸の1回転内の絶対角度位置及び前
記回転軸の回転数を得るための信号を検出する第1の信
号検出部と、 前記回転軸の回転数を得るための信号を検出する第2の
信号検出部と、 前記第1の信号検出部からの前記信号に基づいて、前記
絶対角度位置を得るとともに所定の計数動作により前記
回転数を第1の計数値として得る第1の信号処理部と、 前記第2の信号検出部からの前記信号に基づいて、所定
の計数動作により前記回転数を第2の計数値として得る
第2の信号処理部と、 を備え、 主電源のオン時に、前記主電源からの電力により前記第
1及び第2の信号検出部及び前記第1及び第2の信号処
理部が作動され、 前記主電源のオフ時に、前記第1の信号検出部及び前記
第1の信号処理部の動作が停止されるとともに、バック
アップ電源からの電力により前記第2の信号検出部及び
前記第2の信号処理部の動作が継続される多回転エンコ
ーダにおいて、 前記主電源がオンからオフへ移行する場合及び所定の指
令を受けた場合のいずれか一方又は両方の場合に、前記
第2の信号処理部により次回にインクリメント又はデク
リメントされるべき前記第2の計数値として、前記第1
の計数値をセットする手段を、備えたことを特徴とする
多回転エンコーダ。
1. A first signal detection unit for detecting a signal for obtaining an absolute angular position within one rotation of a rotation shaft and a rotation speed of the rotation shaft, and a signal for obtaining a rotation speed of the rotation shaft. A second signal detecting section for detecting, and a first count value for obtaining the absolute angular position and the rotation speed as a first count value by a predetermined counting operation, based on the signal from the first signal detecting section. And a second signal processing unit that obtains the rotation speed as a second count value by a predetermined counting operation based on the signal from the second signal detection unit. When the main power supply is turned on, the first and second signal detection units and the first and second signal processing units are operated by the electric power from the main power supply, and when the main power supply is turned off, the first signal detection unit And the operation of the first signal processing unit is stopped, In a multi-rotation encoder in which the operations of the second signal detection unit and the second signal processing unit are continued by the power from a backup power supply, when the main power supply shifts from ON to OFF and when a predetermined command is received. In either or both of the cases, the first signal is used as the second count value to be incremented or decremented next time by the second signal processing unit.
A multi-rotation encoder, characterized in that it is provided with means for setting the count value of.
【請求項2】 前記第2の信号処理部は、前記第2の信
号検出部からの前記信号を矩形波に整形する波形整形部
を含み、 前記第1の信号検出部からの前記信号に基づいて判別さ
れる前記回転軸の1回転以上の所定量の回転期間内にお
いて、前記波形整形部から出力される少なくとも1つの
信号に変化がない場合に、異常検出を行う異常検出部
を、備えたことを特徴とする請求項1記載の多回転エン
コーダ。
2. The second signal processing unit includes a waveform shaping unit that shapes the signal from the second signal detection unit into a rectangular wave, and based on the signal from the first signal detection unit. An abnormality detection unit that performs abnormality detection when at least one signal output from the waveform shaping unit does not change within a predetermined amount of rotation period of one rotation or more of the rotation shaft determined by The multi-rotation encoder according to claim 1, wherein:
【請求項3】 回転軸の1回転内の絶対角度位置及び前
記回転軸の回転数を得るための信号を検出する第1の信
号検出部と、 前記回転軸の回転数を得るための信号を検出する第2の
信号検出部と、 前記第1の信号検出部からの前記信号に基づいて、前記
絶対角度位置を得るとともに所定の計数動作により前記
回転数を第1の計数値として得る第1の信号処理部と、 前記第2の信号検出部からの前記信号に基づいて、所定
の計数動作により前記回転数を第2の計数値として得る
第2の信号処理部と、 を備え、 主電源のオン時に、前記主電源からの電力により前記第
1及び第2の信号検出部及び前記第1及び第2の信号処
理部が作動され、 前記主電源のオフ時に、前記第1の信号検出部及び前記
第1の信号処理部の動作が停止されるとともに、バック
アップ電源からの電力により前記第2の信号検出部及び
前記第2の信号処理部の動作が継続される多回転エンコ
ーダにおいて、 前記第2の信号処理部は、前記第2の信号検出部からの
前記信号を矩形波に整形する波形整形部を含み、 前記第1の信号検出部からの前記信号に基づいて判別さ
れる前記回転軸の1回転以上の所定量の回転期間内にお
いて、前記波形整形部から出力される少なくとも1つの
信号に変化がない場合に、異常検出を行う異常検出部
を、備えたことを特徴とする多回転エンコーダ。
3. A first signal detection unit for detecting a signal for obtaining an absolute angular position within one rotation of the rotating shaft and a rotating speed of the rotating shaft, and a signal for obtaining a rotating speed of the rotating shaft. A second signal detecting section for detecting, and a first count value for obtaining the absolute angular position and the rotation speed as a first count value by a predetermined counting operation, based on the signal from the first signal detecting section. And a second signal processing unit that obtains the rotation speed as a second count value by a predetermined counting operation based on the signal from the second signal detection unit. When the main power supply is turned on, the first and second signal detection units and the first and second signal processing units are operated by the electric power from the main power supply, and when the main power supply is turned off, the first signal detection unit And the operation of the first signal processing unit is stopped, In the multi-rotation encoder in which the operations of the second signal detection unit and the second signal processing unit are continued by the power from the backup power source, the second signal processing unit is configured to operate from the second signal detection unit. The waveform shaping section includes a waveform shaping section that shapes the signal into a rectangular wave, and the waveform shaping is performed within a predetermined rotation period of one rotation or more of the rotation shaft that is determined based on the signal from the first signal detection section. A multi-rotation encoder comprising an abnormality detection unit that detects an abnormality when at least one signal output from the unit does not change.
【請求項4】 前記異常検出部により異常検出された場
合に、アラームを外部に出力する出力部を備えたことを
特徴とする請求項2又は3記載の多回転エンコーダ。
4. The multi-rotation encoder according to claim 2, further comprising an output unit that outputs an alarm to the outside when an abnormality is detected by the abnormality detection unit.
【請求項5】 主電源がオフからオンへ移行する場合
に、前記第1の信号処理部により次回にインクリメント
又はデクリメントされるべき前記第1の計数値として、
前記第2の計数値をセットする手段を、備えたことを特
徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の多回転エン
コーダ。
5. The first count value to be incremented or decremented next time by the first signal processing unit when the main power supply shifts from OFF to ON,
The multi-rotation encoder according to any one of claims 1 to 4, further comprising means for setting the second count value.
【請求項6】 前記第1の信号検出部により得られた前
記回転数及び前記絶対角度位置を、所定の信号形式で出
力する出力部を備えたことを特徴とする請求項1乃至5
のいずれかに記載の多回転エンコーダ。
6. An output unit for outputting the rotation speed and the absolute angular position obtained by the first signal detection unit in a predetermined signal format.
The multi-rotation encoder according to any one of 1.
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