JP2012202906A - 角度検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シャフト103にVRレゾルバ120とMRセンサ114を取付け、両者の軸倍角を2以上とし、且つ、両者の軸倍角の差を1とする。VRレゾルバ120の出力から算出される角度とMRセンサ114の出力から得られる角度の差からシャフト103の絶対角が算出される。ここで、VRレゾルバとMRセンサ114の故障モードが異なるので、故障に対する冗長性を確保することができる。
【選択図】図1
Description
例えば、MRセンサ素子110の破壊等に起因してMRセンサ114に故障が発生した場合、MRセンサ出力コンバータ部122からの算出値(2X)は出力されなくなるか、回転角を正しく反映しない値を出力する。この場合、MRセンサ出力コンバータ部122からの算出値(2X)の出力が停止する寸前の絶対角度のデータ(つまり、絶対角度算出部123の出力)を基準として、RDコンバータ部121から出力される算出値(3X)から絶対角度を算出する。また、何らかの理由で、RDコンバータ部121からの3X角度情報が出力されなくなった場合は、同様の考え方で、MRセンサ出力コンバータ部122からの2X角度情報に基づいて絶対角度の算出が行われる。
本実施形態では、レゾルバとMRセンサという異なる動作原理に基づく角度検出装置を組み合わせているので、故障時の冗長性に優れた絶対角度の検出が可能となる。すなわち、レゾルバとMRセンサとは動作原理が異なるので、故障時のモードが異なり、ある特定の状況において、同時に故障する確率は小さい。言い換えると、一方が故障する状況において、その状況は他方の故障原因とならない確率が高い。したがって、レゾルバとMRセンサとが同時に故障する確率を低くでき、角度情報が全く取得できない状況が突然生じる確率を下げることができる。また、1Xに比較して検出精度に優れた2X以上の角度検出装置の出力に基づくので、1Xの角度検出装置の検出精度よりも高い精度の絶対角度の情報が得られる。また、2つの角度検出器からの出力には定まった関係があり、マイコンなどによる演算装置で角度検出器に異常があるかを検知でき、それによるエラー信号を利用して機能安全を実現できる。要求される故障率によっては演算装置にも冗長性を持たせる場合がある。
軸倍角の組み合わせとしては、レゾルバを5Xとし、MRセンサを4Xとしてもよい。
すなわち、レゾルバの軸倍角をn、MRセンサの軸倍角をmとした場合に、nとmの差が1となるように軸倍角を設定すればよい。また、レゾルバとMRセンサを比べると、レゾルバのほうが高精度で検出できるため、MRセンサが4Xの場合は、レゾルバの軸倍角が5Xになるよう選択することが望ましい。すなわち、より高精度の角度検出が行える角度検出器の方を軸倍角が大きい方に割り当てることが望ましい。
Claims (8)
- 回転軸の角度を検出する第1の角度検出器と第2の角度検出器を備えた角度検出装置において、
前記第1の角度検出器と前記第2の角度検出器は、異なる種類の角度検出器であることを特徴とする角度検出装置。 - 前記第1の角度検出器は2X以上の軸倍角を有するレゾルバであり、前記第2の角度検出器は2X以上の軸倍角を有するMRセンサであることを特徴とする請求項1に記載の角度検出装置。
- 前記第1の角度検出器の軸倍角と前記第2の角度検出器の軸倍角との差が1であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の角度検出装置。
- 前記レゾルバの出力から算出される第1の角度と前記MRセンサの出力から算出される第2の角度の差に基づき、前記回転軸の回転角の絶対角度を算出する算出部を更に備えることを特徴とする請求項3に記載の角度検出装置。
- 前記算出部は、2つのマイコンでお互いの動作を監視していることを特徴とする請求項4に記載の角度検出装置。
- 前記算出部は、前記2つのマイコンからの信号のいずれかの信号、もしくは両方の信号に異常があった場合にエラー信号を出力することを特徴とする請求項5に記載の角度検出装置。
- 前記算出部は、
前記第1の軸倍角が前記第2の軸倍角よりも大きい場合に、前記第1の角度から前記第2の角度を差し引く第1の処理を行い、
前記第2の軸倍角が前記第1の軸倍角よりも大きい場合に、前記第2の角度から前記第1の角度を差し引く第2の処理を行い、
前記第1の処理および前記第2の処理において、得られた値が0および正である場合にその値を前記回転軸の回転角の絶対角度とし、
前記第1の処理および前記第2の処理において、得られた値が負である場合にその値に360°を加えた値を前記回転軸の絶対角度とすることを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一項に記載の角度検出装置。 - 前記算出部は、高精度な絶対角度をA、得られた絶対角度をa、相対的に高精度な角度検出器の軸倍角をn、その角度検出器の検出角度をb、除算の商の小数値を切り捨てて整数のみを表す関数をQUOTIENTとして、
A={QUOTIENT(a/360/n)×360+b}/n
に示す演算を行うことを特徴とする請求項7に記載の角度検出装置。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015055567A (ja) * | 2013-09-12 | 2015-03-23 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 角度検出装置および角度検出方法 |
EP3029424A1 (en) | 2014-12-05 | 2016-06-08 | Jtekt Corporation | Rotation angle detection device |
JP2017013705A (ja) * | 2015-07-03 | 2017-01-19 | 株式会社デンソー | 駆動力制御装置 |
WO2017158651A1 (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 泉陽興業株式会社 | 観覧車 |
WO2019038849A1 (ja) * | 2017-08-23 | 2019-02-28 | 三菱電機株式会社 | 電動駆動装置 |
WO2019087364A1 (ja) | 2017-11-02 | 2019-05-09 | 株式会社五十嵐電機製作所 | 直流モータの制御装置 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009021444A1 (de) * | 2009-05-15 | 2010-11-25 | Tyco Electronics Belgium Ec Bvba | Magnetoelektronischer Winkelsensor, insbesondere Reluktanzresolver |
WO2016063324A1 (ja) * | 2014-10-20 | 2016-04-28 | 三菱電機株式会社 | 回転角度検出装置、回転電機、及びエレベータ用巻上機 |
US10048328B2 (en) * | 2015-11-05 | 2018-08-14 | Infineon Technologies Ag | Redundant magnetic angle sensor with improved accuracy |
JP6283860B2 (ja) * | 2015-12-14 | 2018-02-28 | ミネベアミツミ株式会社 | 角度検出装置および角度検出システム |
CN109579768A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 北京航空航天大学 | 一种惯性稳定平台与被动减振器相对转动角度的直接测量方法 |
JP2019210899A (ja) * | 2018-06-07 | 2019-12-12 | 株式会社豊田自動織機 | 遠心圧縮機 |
CN109373960B (zh) * | 2018-12-05 | 2021-09-14 | 兰州飞行控制有限责任公司 | 一种多余度角位移检测装置及安装方法 |
CN111060000B (zh) * | 2019-12-11 | 2022-04-08 | 维沃移动通信有限公司 | 一种转动角度检测装置、方法及电子设备 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002081961A (ja) * | 2000-09-07 | 2002-03-22 | Koyo Seiko Co Ltd | 回転角度検出装置、ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 |
JP2002286503A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Mitsubishi Electric Corp | 位置検出装置の異常検出方法および装置並びに電動パワーステアリング装置 |
JP2007333658A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Toyota Motor Corp | 回転角検出装置 |
JP2009098028A (ja) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Minebea Co Ltd | レゾルバ、計測装置、信号処理方法およびプログラム |
JP2009210281A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Toyota Motor Corp | 冗長型回転角検出装置 |
JP2010002205A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Nsk Ltd | 多重系回転センサ |
JP2010203903A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-09-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 異常監視装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0641853B2 (ja) * | 1986-09-29 | 1994-06-01 | 株式会社安川電機 | 多回転式絶対値エンコ−ダ |
JP3591191B2 (ja) * | 1997-03-11 | 2004-11-17 | トヨタ自動車株式会社 | 検出手段異常判別装置 |
JPH1114663A (ja) * | 1997-06-27 | 1999-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 物理量センサ |
JP2005345454A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Minebea Co Ltd | 多重化レゾルバ連続巻線方法および多重化レゾルバ |
JP2006250864A (ja) | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 冗長系回転検出器 |
JP5583317B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2014-09-03 | Ntn株式会社 | 回転検出装置および回転検出装置付き軸受 |
US8901921B2 (en) * | 2009-11-25 | 2014-12-02 | Infineon Technologies Ag | Angle measurement system for determining an angular position of a rotating shaft |
JP5712724B2 (ja) * | 2011-02-15 | 2015-05-07 | 株式会社ジェイテクト | トルク検出装置および電動パワーステアリング装置 |
-
2011
- 2011-03-28 JP JP2011069517A patent/JP5827812B2/ja active Active
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-
2012
- 2012-02-15 US US13/397,126 patent/US9013179B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002081961A (ja) * | 2000-09-07 | 2002-03-22 | Koyo Seiko Co Ltd | 回転角度検出装置、ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 |
JP2002286503A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Mitsubishi Electric Corp | 位置検出装置の異常検出方法および装置並びに電動パワーステアリング装置 |
JP2007333658A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Toyota Motor Corp | 回転角検出装置 |
JP2009098028A (ja) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Minebea Co Ltd | レゾルバ、計測装置、信号処理方法およびプログラム |
JP2009210281A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Toyota Motor Corp | 冗長型回転角検出装置 |
JP2010002205A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Nsk Ltd | 多重系回転センサ |
JP2010203903A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-09-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 異常監視装置 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015055567A (ja) * | 2013-09-12 | 2015-03-23 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 角度検出装置および角度検出方法 |
EP3029424A1 (en) | 2014-12-05 | 2016-06-08 | Jtekt Corporation | Rotation angle detection device |
JP2016109554A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 株式会社ジェイテクト | 回転角検出装置 |
US10126147B2 (en) | 2014-12-05 | 2018-11-13 | Jtekt Corporation | Rotation angle detection device |
JP2017013705A (ja) * | 2015-07-03 | 2017-01-19 | 株式会社デンソー | 駆動力制御装置 |
WO2017158651A1 (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 泉陽興業株式会社 | 観覧車 |
JPWO2017158651A1 (ja) * | 2016-03-17 | 2019-01-17 | 泉陽興業株式会社 | 観覧車 |
WO2019038849A1 (ja) * | 2017-08-23 | 2019-02-28 | 三菱電機株式会社 | 電動駆動装置 |
JPWO2019038849A1 (ja) * | 2017-08-23 | 2019-12-26 | 三菱電機株式会社 | 電動駆動装置 |
EP3675335A4 (en) * | 2017-08-23 | 2020-08-05 | Mitsubishi Electric Corporation | ELECTRIC DRIVE DEVICE |
WO2019087364A1 (ja) | 2017-11-02 | 2019-05-09 | 株式会社五十嵐電機製作所 | 直流モータの制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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