JP2008096333A - Encoder controller - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption in an optical encoder. <P>SOLUTION: Situation for the transmission and cut-off of light by a pulse plate is indicated by Fig.(a), terminal voltage to be fed to a light-emitting element is indicated by Fig.(b), and detection pulse to be input to a control means is denoted by Fig.(c). A power supply voltage is applied to the light-emitting element in synchronization with the rotation of the pulse plate. Energization is continued, because the time until the first edge rises of to Fig.(a) is unpredictable. Since the pulse speed is very slow during the several succeeding edges and is difficult to bepredict, power feeding to the light-emitting element is continued, wherein only the history of a pulse width is stored. Thereafter, energization to the light-emitting element and a light-receiving element is stopped by a time which is shorter than the pulse width of dark pulse, in accordance with unnecessary time for edge detection calculated by the control means. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学式のエンコーダ制御装置に関するものである。   The present invention relates to an optical encoder control device.

光学式エンコーダはモータの回転検出等に非常に幅広く使われている。例えば図7に示すように、円形のパルス板1の円周上に光透過部2と遮光部3を等間隔に形成し、発光素子4と受光素子5の間に位置させる。   Optical encoders are very widely used for motor rotation detection. For example, as shown in FIG. 7, the light transmitting portion 2 and the light shielding portion 3 are formed at equal intervals on the circumference of the circular pulse plate 1 and are positioned between the light emitting element 4 and the light receiving element 5.

発光素子4から発した光が光透過部2を通って受光素子5に入射し、光電変換された信号が出力される。このときの出力波形は図8に示す正弦波となり、この出力波形を所定の閾値でコンパレートした信号がパルス信号として検出される。しかし、従来例においては、発光素子4に常時一定の電圧を印加しているため、電流が流れ続けており、消費電力が大きいという課題を有している。   The light emitted from the light emitting element 4 enters the light receiving element 5 through the light transmitting portion 2, and a photoelectrically converted signal is output. The output waveform at this time is a sine wave shown in FIG. 8, and a signal obtained by comparing the output waveform with a predetermined threshold is detected as a pulse signal. However, in the conventional example, since a constant voltage is constantly applied to the light emitting element 4, there is a problem that current continues to flow and power consumption is large.

この不具合を解決するため、例えば特許文献1においては、発光素子をPWM駆動(間欠駆動)し、出力をローパスフィルタで受けることにより消費電力の低減を図っている。また特許文献2においては、受光素子にフォトICを用い、増大する消費電力を受光素子をPWM駆動することにより低減している。   In order to solve this problem, for example, in Patent Document 1, the light emitting element is PWM-driven (intermittently driven), and the output is received by a low-pass filter to reduce power consumption. In Patent Document 2, a photo IC is used as the light receiving element, and the increased power consumption is reduced by PWM driving the light receiving element.

特開平5−296798号公報JP-A-5-296798 特開2001−296147号公報JP 2001-296147 A

しかし、上述の特許文献1、2に開示されているようなPWM駆動では、発光素子又は受光素子の電源がオフの間にパルスのエッジに至る確率が高く、必ずしも正確な検出結果が得られない。また、消費電力を下げるために、PWMのデューティ比を変えてオンの時間をオフの時間よりも短くすると、検出誤差が大きくなるという問題がある。   However, in the PWM drive as disclosed in Patent Documents 1 and 2 described above, there is a high probability of reaching the edge of the pulse while the power source of the light emitting element or the light receiving element is off, and an accurate detection result is not necessarily obtained. . Further, if the ON time is made shorter than the OFF time by changing the PWM duty ratio in order to reduce the power consumption, there is a problem that the detection error increases.

本発明の目的は、上述の課題を解消し、低消費電力で正確な検出ができるエンコーダ制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an encoder control apparatus that solves the above-described problems and can perform accurate detection with low power consumption.

上記目的を達成するための本発明に係るエンコーダ制御装置の技術的特徴は、発光素子と相対移動する遮光部を介して前記発光素子からの光を間欠的に受光する受光素子と、該受光素子からの出力パルスの立ち上がり、立ち下りエッジをそれぞれ検出するエッジ検出部とを有し、該エッジ検出部のエッジ検出不要時間中は前記発光素子への給電を停止するエンコーダ制御装置において、前記立ち上がりエッジと前記立ち下がりエッジの間の時間をパルス幅として測定するパルス幅測定部と、次のパルス幅を予測するパルス幅予測部とを備えたことにある。   In order to achieve the above object, the technical feature of the encoder control device according to the present invention is that a light receiving element that intermittently receives light from the light emitting element via a light blocking portion that moves relative to the light emitting element, and the light receiving element An rising edge and an edge detector for detecting rising and falling edges of the output pulse, and stopping the power supply to the light emitting element during an edge detection unnecessary time of the edge detector. And a pulse width measuring unit that measures the time between the falling edges as a pulse width and a pulse width predicting unit that predicts the next pulse width.

本発明に係るエンコーダ制御装置によれば、発光素子の光が受光素子に入力しないと予測される時間には、発光素子への給電を停止するので、受光側に特別な検出方法を用いることなく、発光素子の消費電力を略半減することができる。   According to the encoder control device of the present invention, since power to the light emitting element is stopped at a time when light from the light emitting element is predicted not to be input to the light receiving element, a special detection method is not used on the light receiving side. Thus, the power consumption of the light emitting element can be substantially halved.

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。   The present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.

図1は実施例1の概略のブロック回路構成図を示している。発光素子11と受光素子12はトランジスタから成るスイッチング素子13を介して電源14に接続されている。受光素子12の出力は比較器15、入力ポート16aを介して制御手段16に接続され、制御手段16の出力は出力ポート16bを介してスイッチング素子13に接続されている。   FIG. 1 is a schematic block circuit configuration diagram of the first embodiment. The light emitting element 11 and the light receiving element 12 are connected to a power source 14 via a switching element 13 formed of a transistor. The output of the light receiving element 12 is connected to the control means 16 via the comparator 15 and the input port 16a, and the output of the control means 16 is connected to the switching element 13 via the output port 16b.

発光素子11と受光素子12の間には、図2に示すパルス板21が介在されている。パルス板21には、光透過部22と遮光部23が等間隔に交互に形成されており、このパルス板21が回転することにより、受光素子12から出力信号として正弦波が得られる。   A pulse plate 21 shown in FIG. 2 is interposed between the light emitting element 11 and the light receiving element 12. In the pulse plate 21, light transmitting portions 22 and light shielding portions 23 are alternately formed at equal intervals. By rotating the pulse plate 21, a sine wave is obtained as an output signal from the light receiving element 12.

受光素子12の出力信号は比較器15によりオン/オフのデジタル信号に変換され、入力ポート16aを介して制御手段16に入力される。制御手段16は入力ポート16aに入力された信号を基にスイッチング素子13への制御信号を生成し、出力ポート16bを介してスイッチング素子13に出力する。スイッチング素子13は制御信号に同期してオン/オフし、発光素子11及び受光素子12には電源14からの電力が間欠的に供給される。   The output signal of the light receiving element 12 is converted into an on / off digital signal by the comparator 15 and input to the control means 16 via the input port 16a. The control means 16 generates a control signal for the switching element 13 based on the signal input to the input port 16a, and outputs it to the switching element 13 via the output port 16b. The switching element 13 is turned on / off in synchronization with the control signal, and power from the power source 14 is intermittently supplied to the light emitting element 11 and the light receiving element 12.

図3は制御手段16の内部構造を表すブロック回路構成図である。受光素子12の出力を入力する入力ポート16aは、エッジ検出部31を介してパルス幅測定部32、エラー判定部33にそれぞれ接続されている。パルス幅測定部32の出力は、記憶部34、比較部35、制御信号生成部36にそれぞれ接続されている。記憶部34の出力はパルス幅予測部37を経て、制御信号生成部36に接続され、パルス幅予測部37の出力の一部は比較部35に接続されている。また、比較部35の出力は制御信号生成部36に接続されている。   FIG. 3 is a block circuit configuration diagram showing the internal structure of the control means 16. The input port 16 a for inputting the output of the light receiving element 12 is connected to the pulse width measurement unit 32 and the error determination unit 33 via the edge detection unit 31. The output of the pulse width measurement unit 32 is connected to the storage unit 34, the comparison unit 35, and the control signal generation unit 36, respectively. The output of the storage unit 34 is connected to the control signal generation unit 36 via the pulse width prediction unit 37, and a part of the output of the pulse width prediction unit 37 is connected to the comparison unit 35. The output of the comparison unit 35 is connected to the control signal generation unit 36.

エラー判定部33の出力は制御信号生成部36と計数部38に接続され、更に計数部38の出力は制御信号生成部36に接続されている。そして、制御信号生成部36の出力は出力ポート16bを介してスイッチング素子13に接続されている。   The output of the error determination unit 33 is connected to the control signal generation unit 36 and the counting unit 38, and the output of the counting unit 38 is further connected to the control signal generation unit 36. The output of the control signal generator 36 is connected to the switching element 13 through the output port 16b.

制御手段16の入力ポート16aに入力された比較器15からの信号は、エッジ検出部31により立ち上がり/立ち下りエッジが検出される。ここでは、以降の説明を簡明にするため、光束が受光素子12に入射すると立ち上がりエッジが検出され、遮光されると立ち下がりエッジが検出されることとし、立ち上がりエッジから立ち下がりエッジ間のパルスを明パルスと呼ぶ。同様に、立ち下がりエッジから立ち上がりエッジ間のパルスを暗パルスと呼ぶことにする。   The rising / falling edge of the signal from the comparator 15 input to the input port 16a of the control means 16 is detected by the edge detection unit 31. Here, in order to simplify the following description, the rising edge is detected when the light beam enters the light receiving element 12, and the falling edge is detected when the light is blocked, and the pulse between the rising edge and the falling edge is detected. This is called a bright pulse. Similarly, a pulse between a falling edge and a rising edge is called a dark pulse.

パルス幅測定部32により明パルス、暗パルスのそれぞれのパルス幅が測定され、測定されたパルス幅は記憶部34に蓄積される。そして、パルス幅予測部37は記憶部34に記憶されたパルス幅の履歴を基に、次の暗パルスのパルス幅を予測する。この際に、明パルスと暗パルスの両方のパルス幅の履歴を基に、次の暗パルスのパルス幅を予測してもよいし、暗パルスの履歴のみを基に、次の暗パルスのパルス幅を予測してもよい。これにより、パルス幅の正確な予測が可能となる。   The pulse width measuring unit 32 measures each pulse width of the bright pulse and the dark pulse, and the measured pulse width is accumulated in the storage unit 34. Then, the pulse width prediction unit 37 predicts the pulse width of the next dark pulse based on the pulse width history stored in the storage unit 34. At this time, the pulse width of the next dark pulse may be predicted based on the pulse width history of both the light pulse and the dark pulse, or the pulse of the next dark pulse may be predicted based only on the dark pulse history. The width may be predicted. As a result, the pulse width can be accurately predicted.

そして、パルス幅予測部37において予測されたパルス幅は、制御信号生成部36で所定の値が乗ぜられ、エッジ検出不要時間として算出される。ここで所定の値とは1以下の定数であり、パルス幅予測部37で予測したパルス幅よりも所定の割合だけ短い時間をエッジ検出不要時間として算出する。   The pulse width predicted by the pulse width prediction unit 37 is multiplied by a predetermined value by the control signal generation unit 36, and is calculated as an edge detection unnecessary time. Here, the predetermined value is a constant equal to or less than 1, and a time shorter than the pulse width predicted by the pulse width prediction unit 37 by a predetermined ratio is calculated as the edge detection unnecessary time.

また、その値は不変の定数でもよいし、後述するようにパルスの状態等によって可変であってもよい。そして、エッジ検出不要時間中は出力ポート16bの出力はオフとなり、発光素子11及び受光素子12への給電を停止する。   Further, the value may be an invariant constant, or may be variable depending on the state of the pulse as described later. During the edge detection unnecessary time, the output of the output port 16b is turned off, and power supply to the light emitting element 11 and the light receiving element 12 is stopped.

なお、パルス幅予測部37における予測結果は常に正しいとは限らないので、常に予測結果が妥当であるか否かを検証し、妥当でなければ補正する手段が必要である。   Note that since the prediction result in the pulse width prediction unit 37 is not always correct, a means for always verifying whether the prediction result is valid or not is necessary.

その第1の手段として、パルス幅予測部37の予測結果と、パルス幅測定部32により実際に測定された結果を比較部35で比較する。そして、予測結果が測定結果よりも所定の割合以上に大きければ、制御信号生成部36によりパルス幅予測結果に乗ずる所定の値を小さくし、予測結果が測定結果よりも所定の割合以上に小さければ所定の値を大きくする。これにより、より正確なパルス検出が可能となる。   As a first means, the comparison result is compared between the prediction result of the pulse width prediction unit 37 and the result actually measured by the pulse width measurement unit 32. If the prediction result is larger than the measurement result by a predetermined ratio or more, the control signal generator 36 reduces the predetermined value multiplied by the pulse width prediction result, and if the prediction result is smaller than the measurement result by a predetermined ratio or more. Increase the predetermined value. Thereby, more accurate pulse detection becomes possible.

また、第2の手段としてエラー判定部33によりエッジ検出部31の検出結果が予測値と異なると判定された時には、少なくとも次の1周期間は発光素子11への通電を継続する。例えば、今回は立ち上がりエッジが検出されるはずなのに、立ち下がりエッジが検出された場合には、予測結果に基づくエッジ検出不要時間が長過ぎたので、次の1周期間パルス幅の測定をし直し、パルス幅予測をリセットする動作を行う。この動作については実施例2において更に詳しく説明する。   Further, as a second means, when the error determination unit 33 determines that the detection result of the edge detection unit 31 is different from the predicted value, energization of the light emitting element 11 is continued at least for the next one cycle. For example, if a rising edge should be detected this time but a falling edge is detected, the edge detection unnecessary time based on the prediction result is too long, so the pulse width for the next one cycle is measured again. The operation of resetting the pulse width prediction is performed. This operation will be described in more detail in the second embodiment.

第3の手段として、エラー判定部33によりエラーと判定された回数を計数部38で計数し、その結果が所定回数を上回ると、制御信号生成部36においてパルス幅予測結果に乗ずる所定値を小さくする。このように、エッジ検出不要時間の算出誤りをエラーとして計数し、エラーが多い時には予測精度を変更するため、より正確なパルス検出が可能となる。   As a third means, the number of times determined as an error by the error determination unit 33 is counted by the counting unit 38, and when the result exceeds the predetermined number, the control signal generation unit 36 reduces the predetermined value multiplied by the pulse width prediction result. To do. In this way, the calculation error of the edge detection unnecessary time is counted as an error, and the prediction accuracy is changed when there are many errors, so that more accurate pulse detection is possible.

更に第4の手段として、パルス幅測定部32におけるパルス幅測定結果が所定のパルス幅より小さくなった場合は、制御信号生成部36におけるエッジ検出不要時間を0とし、発光素子11への給電を継続する。これは、パルスが高速になった際の制御手段16の反応遅れや予測誤差を考慮し、パルスが高速になり過ぎた場合は発光素子11への給電を継続することで測定精度を保つための動作である。そのため、制御手段16により高速制御が可能なマイクロコントローラを用いたり、パルスがそれほど高速にならないような検出系では用いなくてもよい。これにより、高速パルスに対する検出精度の劣化を限定できる。   Further, as a fourth means, when the pulse width measurement result in the pulse width measurement unit 32 becomes smaller than a predetermined pulse width, the edge detection unnecessary time in the control signal generation unit 36 is set to 0, and the power supply to the light emitting element 11 is performed. continue. This is because in consideration of reaction delay and prediction error of the control means 16 when the pulse becomes high speed, when the pulse becomes too high speed, the power supply to the light emitting element 11 is continued to maintain measurement accuracy. Is the action. Therefore, it is not necessary to use a microcontroller that can be controlled at high speed by the control means 16 or a detection system in which the pulse is not so fast. Thereby, degradation of detection accuracy with respect to a high-speed pulse can be limited.

図4は本実施例1におけるタイミングチャート図である。(a)はパルス板21による光の透過、遮断の様子を示しており、光が透過する場合をH、遮断される場合をLで示している。(b)は発光素子11に給電する端子電圧を示し、これは制御手段16からスイッチング素子13に与えられる制御信号と同期している。(c)は入力ポート16aから制御手段16に入力する検出パルスを示している。   FIG. 4 is a timing chart in the first embodiment. (A) shows how light is transmitted and blocked by the pulse plate 21, where H indicates the case where light is transmitted and L indicates the case where light is blocked. (B) shows a terminal voltage for supplying power to the light emitting element 11, which is synchronized with a control signal given from the control means 16 to the switching element 13. (C) shows the detection pulse input to the control means 16 from the input port 16a.

パルス板21による図示しない例えばDCモータ等の動作検出対象の駆動を開始することに同期して、制御手段16の出力によりスイッチング素子13がオンとなり、発光素子11に電源電圧が印加される。図4(a)中の最初のエッジが立ち上がるまでの時間は予測不能なので通電を継続する。その後の数エッジ間は、パルス速度が非常に遅く予測も困難であるため、パルス幅の履歴を記憶するだけで発光素子11への給電を継続する。   In synchronization with the start of driving of an operation detection target such as a DC motor (not shown) by the pulse plate 21, the switching element 13 is turned on by the output of the control means 16, and the power supply voltage is applied to the light emitting element 11. Since the time until the first edge in FIG. 4A rises is unpredictable, energization is continued. During the subsequent few edges, the pulse speed is very slow and it is difficult to predict, so power supply to the light emitting element 11 is continued only by storing the history of the pulse width.

なお、ここでは最初の4エッジ分は給電を継続しているが、これに限定されるものではなく、条件によっては更に短くしてもよい。その後は制御手段16で算出されたエッジ検出不要時間に従って、スイッチング素子13がオフされ、暗パルスのパルス幅よりも短い時間だけ、発光素子11及び受光素子12への給電を停止する。   Here, the power supply is continued for the first four edges, but the present invention is not limited to this and may be further shortened depending on conditions. Thereafter, the switching element 13 is turned off in accordance with the edge detection unnecessary time calculated by the control means 16, and power supply to the light emitting element 11 and the light receiving element 12 is stopped for a time shorter than the pulse width of the dark pulse.

図5は本実施例2におけるタイミングチャート図である。この実施例2では、主にパルスのエッジが検出されると、予測される時間以外は発光素子11への給電を停止し、更なる消費電力を節減する。基本的な構成は実施例1と同様であり、実施例1との相違点は、実施例1においては暗パルスの時間のみ発光素子11への給電を停止していたが、本実施例2においては明パルスの時間内においても発光素子11への給電を停止する。   FIG. 5 is a timing chart in the second embodiment. In the second embodiment, when a pulse edge is mainly detected, power supply to the light emitting element 11 is stopped except for the predicted time, thereby further reducing power consumption. The basic configuration is the same as that of the first embodiment, and the difference from the first embodiment is that the power supply to the light emitting element 11 is stopped only during the dark pulse time in the first embodiment. The power supply to the light emitting element 11 is stopped even during the time of the bright pulse.

制御手段16で算出されたエッジ検出不要時間に従って、スイッチング素子13がオフされ、明パルス及び暗パルスのパルス幅よりも短い時間だけ発光素子11及び受光素子12への給電が停止する。これにより、パルスのエッジが検出されると予測される時間以外は、発光素子11への給電を停止するので、発光素子11の消費電力を大幅に低減することができる。   According to the edge detection unnecessary time calculated by the control means 16, the switching element 13 is turned off, and the power supply to the light emitting element 11 and the light receiving element 12 is stopped for a time shorter than the pulse width of the bright pulse and the dark pulse. Thereby, power supply to the light emitting element 11 is stopped except for the time when the pulse edge is predicted to be detected, so that the power consumption of the light emitting element 11 can be greatly reduced.

図6は制御手段16のエラー判定部33において、エラーと判定された場合の動作のタイミングチャート図である。明時間のエッジ検出不要時間として算出された時間だけ、発光素子11への給電を停止し、再び給電を開始した際に、本来の予測が正しければ明状態のはずのパルス板21が暗状態になっているような場合にエラーと判定される。   FIG. 6 is a timing chart of the operation when the error determination unit 33 of the control means 16 determines that an error has occurred. When the power supply to the light emitting element 11 is stopped and the power supply is started again for the time calculated as the edge detection unnecessary time of the bright time, if the original prediction is correct, the pulse plate 21 that should have been in the bright state goes into the dark state. In such a case, it is determined as an error.

この場合は、検出パルスは発光素子11への給電を再開した時点で、立ち下がりエッジを出力するため本来のパルス幅よりも長いパルス幅を検出してしまう。そのため、次のパルス幅の予測に不正確な値を用いることになってしまうので、少なくとも次の1周期間は発光素子11への給電を継続し、正確なパルス幅を測定し直してから予測を行うようにする。   In this case, the detection pulse detects a pulse width longer than the original pulse width in order to output a falling edge when power supply to the light emitting element 11 is resumed. For this reason, an inaccurate value is used for the prediction of the next pulse width. Therefore, the power supply to the light emitting element 11 is continued at least for the next one cycle, and the accurate pulse width is measured again before the prediction. To do.

このように、発光素子11への給電を回復した時のエンコーダ出力が、予測値と違っていた場合はエッジ検出不要時間の算出が誤っていたと判断する。そして、次の1周期間は発光素子11への給電を継続してパルスを補正することにより、より正確なパルス検出が可能となる。   Thus, when the encoder output when power supply to the light emitting element 11 is restored is different from the predicted value, it is determined that the calculation of the edge detection unnecessary time is incorrect. Then, during the next one cycle, power supply to the light emitting element 11 is continued to correct the pulse, thereby enabling more accurate pulse detection.

以上の説明では、本発明の好ましい実施例について述べたが、本発明はこれらの実施例に限定されないことは云うまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   In the above description, preferred embodiments of the present invention have been described. However, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the present invention.

実施例1の概略のブロック回路構成図である。1 is a schematic block circuit configuration diagram of Example 1. FIG. パルス板の正面図である。It is a front view of a pulse plate. 制御手段のブロック回路構成図である。It is a block circuit block diagram of a control means. 実施例1のタイミングチャート図である。4 is a timing chart of Example 1. FIG. 実施例2のタイミングチャート図である。6 is a timing chart of Example 2. FIG. 実施例2のエラー判定部の動作のタイミングチャート図である。FIG. 10 is a timing chart of the operation of the error determination unit according to the second embodiment. 従来例の光学式エンコーダの説明図である。It is explanatory drawing of the optical encoder of a prior art example. 光学式エンコーダの受光素子からの出力信号のグラフ図である。It is a graph figure of the output signal from the light receiving element of an optical encoder.

符号の説明Explanation of symbols

11 発光素子
12 受光素子
13 スイッチング素子
14 電源
15 比較器
16 制御手段
16a 入力ポート
16b 出力ポート
21 パルス板
22 光透過部
23 遮光部
31 エッジ検出部
32 パルス幅測定部
33 エラー判定部
34 記憶部
35 比較部
36 制御信号生成部
37 パルス幅予測部
38 計数部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Light emitting element 12 Light receiving element 13 Switching element 14 Power supply 15 Comparator 16 Control means 16a Input port 16b Output port 21 Pulse plate 22 Light transmission part 23 Light-shielding part 31 Edge detection part 32 Pulse width measurement part 33 Error determination part 34 Storage part 35 Comparison unit 36 Control signal generation unit 37 Pulse width prediction unit 38 Counting unit

Claims (8)

発光素子と相対移動する遮光部を介して前記発光素子からの光を間欠的に受光する受光素子と、該受光素子からの出力パルスの立ち上がり、立ち下りエッジをそれぞれ検出するエッジ検出部とを有し、該エッジ検出部のエッジ検出不要時間中は前記発光素子への給電を停止するエンコーダ制御装置において、前記立ち上がりエッジと前記立ち下がりエッジの間の時間をパルス幅として測定するパルス幅測定部と、次のパルス幅を予測するパルス幅予測部とを備えたことを特徴とするエンコーダ制御装置。   A light-receiving element that intermittently receives light from the light-emitting element via a light-blocking part that moves relative to the light-emitting element, and an edge detector that detects rising and falling edges of the output pulse from the light-receiving element, respectively. A pulse width measuring unit that measures the time between the rising edge and the falling edge as a pulse width in an encoder control device that stops power supply to the light emitting element during an edge detection unnecessary time of the edge detection unit; An encoder control device comprising: a pulse width prediction unit that predicts a next pulse width. 前記予測したパルス幅に係数を乗じ前記エッジ検出不要時間を算出する制御信号生成部を備え、前記発光素子からの光が前記受光素子に入射しない第1の時間を前記パルス幅予測部によって予測し、前記エッジ検出部により前記第1の時間の開始を示すエッジを検出してから前記エッジ検出不要時間中は前記発光素子への給電を停止することを特徴とする請求項1に記載のエンコーダ制御装置。   A control signal generation unit that calculates the edge detection unnecessary time by multiplying the estimated pulse width by a coefficient, and predicts a first time when light from the light emitting element is not incident on the light receiving element by the pulse width prediction unit. 2. The encoder control according to claim 1, wherein power supply to the light emitting element is stopped during the edge detection unnecessary time after an edge indicating the start of the first time is detected by the edge detection unit. apparatus. 前記予測したパルス幅に係数を乗じ前記エッジ検出不要時間を算出する制御信号生成部を備え、前記発光素子からの光が前記受光素子に入射しない第1の時間と前記発光素子からの光が前記受光素子に入射する第2の時間とを前記パルス幅予測部によって予測し、前記エッジ検出部により前記第1の時間の開始又は前記第2の時間の開始のエッジが検出されてから前記エッジ検出不要時間中は前記発光素子への給電を停止することを特徴とする請求項1に記載のエンコーダ制御装置。   A control signal generating unit configured to calculate the edge detection unnecessary time by multiplying the predicted pulse width by a coefficient; and a first time during which light from the light emitting element does not enter the light receiving element and light from the light emitting element The second time incident on the light receiving element is predicted by the pulse width prediction unit, and the edge detection is performed after the edge detection unit detects the start of the first time or the start of the second time. The encoder control device according to claim 1, wherein power supply to the light emitting element is stopped during an unnecessary time. 前記パルス幅測定部の測定結果を記憶する記憶部を備え、前記パルス幅予測部は前記記憶部に記憶した前記パルス幅測定結果の履歴に基づいて、次のパルス幅を算出することを特徴とする請求項1〜3の何れか1つの請求項に記載のエンコーダ制御装置。   A storage unit for storing a measurement result of the pulse width measurement unit, wherein the pulse width prediction unit calculates a next pulse width based on a history of the pulse width measurement result stored in the storage unit; The encoder control device according to any one of claims 1 to 3. 前記パルス幅測定部又は前記パルス幅予測部による前記パルス幅予測結果が予め定めたパルス幅よりも小さくなった場合は前記発光素子への給電を継続することを特徴とする請求項1〜3の何れか1つの請求項に記載のエンコーダ制御装置。   The power supply to the light emitting element is continued when the pulse width prediction result by the pulse width measurement unit or the pulse width prediction unit becomes smaller than a predetermined pulse width. The encoder control device according to any one of claims. 前記パルス幅測定部によるパルス幅測定結果と前記パルス幅予測部によるパルス幅予測結果とを比較する比較部を備え、該比較部により前記予測結果が前記測定結果よりも予め定めた割合以上に異なっているとした場合は、前記制御信号生成部において前記パルス幅予測結果に乗ずる前記割合を変更することを特徴とする請求項2又は3に記載のエンコーダ制御装置。   A comparison unit that compares a pulse width measurement result by the pulse width measurement unit with a pulse width prediction result by the pulse width prediction unit, and the comparison unit causes the prediction result to be different from the measurement result by a predetermined ratio or more. 4. The encoder control apparatus according to claim 2, wherein the ratio by which the control signal generation unit multiplies the pulse width prediction result is changed. 前記エッジ検出不要時間中に前記発光素子への給電を停止した後に、再び給電を開始した時の出力結果を判定するエラー判定部を備え、該エラー判定部によりエラーと判定した場合は、前記発光素子への給電を少なくとも次の1周期は継続することを特徴とする請求項2又は3に記載のエンコーダ制御装置。   An error determination unit that determines an output result when power supply is started again after power supply to the light emitting element is stopped during the edge detection unnecessary time. When the error determination unit determines an error, the light emission is performed. 4. The encoder control device according to claim 2, wherein the power supply to the element is continued for at least the next one cycle. 前記エッジ検出不要時間中に前記発光素子への給電を停止した後に、再び給電を開始した時の出力結果を判定するエラー判定部を備え、該エラー判定部においてエラーと判定した回数を計数する計数部を備え、該計数部の計数結果が予め定めた回数を超えた場合は前記制御信号生成部において前記パルス幅予測結果に乗ずる前記割合を変更することを特徴とする請求項6に記載のエンコーダ制御装置。   A counter that includes an error determination unit that determines an output result when power supply is started again after stopping power supply to the light emitting element during the edge detection unnecessary time, and counts the number of times the error determination unit determines that an error has occurred. The encoder according to claim 6, further comprising: a control unit configured to change the ratio by which the control signal generation unit multiplies the pulse width prediction result when a counting result of the counting unit exceeds a predetermined number of times. Control device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104965099A (en) * 2015-06-30 2015-10-07 深圳乐行天下科技有限公司 Velocity measurement method and device

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