JP2013024857A - 速度測定方法及びそのシステム - Google Patents

速度測定方法及びそのシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2013024857A
JP2013024857A JP2011246260A JP2011246260A JP2013024857A JP 2013024857 A JP2013024857 A JP 2013024857A JP 2011246260 A JP2011246260 A JP 2011246260A JP 2011246260 A JP2011246260 A JP 2011246260A JP 2013024857 A JP2013024857 A JP 2013024857A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
trigger state
reference signal
distance measurement
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011246260A
Other languages
English (en)
Inventor
Ming-Hung Chou
周明宏
Ching-Feng Hsieh
謝青峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Askey Technology Jiangsu Ltd
Askey Computer Corp
Original Assignee
Askey Technology Jiangsu Ltd
Askey Computer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Askey Technology Jiangsu Ltd, Askey Computer Corp filed Critical Askey Technology Jiangsu Ltd
Publication of JP2013024857A publication Critical patent/JP2013024857A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/489Digital circuits therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

【課題】速度測定過程の演算速度と測定の正確性を高め、回路占用面積と消費電力を減少した、速度測定方法及びそのシステムの提供。
【解決手段】本発明の速度測定方法及びそのシステムは、距離測定法と時間測定法で取得した距離値と時間値を利用して被測定物の速度測定演算を行い、時間値の取得は基準信号及び距離測定動作と同期したクロックマスクを利用して前記クロックマスク下の基準信号のサイクル数を取得し、このサイクル数に基づいて距離測定動作の間の時間値を取得し、同時に前記基準信号に基づいて生成された複数の位相シフト信号を利用して前述の時間値を修正し、かつ位相シフト信号数の増加に伴いエラーをさらに縮小して、正確な距離測定動作の間の時間値を取得することができ、且つ測定速度が速く、占用回路面積が小さいという利点がある。
【選択図】図2

Description

本発明は速度測定方法及びそのシステムに関し、特に、より正確に速度を測定することができる、速度測定方法及びそのシステムに関する。
速度測定方法及びそのシステムは通常距離測定と時間測定の2つの部分に分けられ、取得した時間及び距離パラメータを利用して演算を行い、被測定物の速度値または加速度値を取得する。距離測定は通常光学メーターまたはエンコーダを使用して測定を行い、そのうち光学メーターは測定物体の直線運動時の距離測定に用いられ、エンコーダは円周運動の距離測定に用いられる。時間測定は通常基本周波数信号を利用(または既知の時間として定義)して被測定物体の距離測定の開始から距離測定の終了までの時間値を換算する。
時間測定法は前記基本周波数信号の被測定物体の距離測定の開始から距離測定の終了までのサイクル数と前記基本周波数信号の既定周波数値を利用して時間値を取得し、前記基本周波数信号のサイクル数取得の正確度は取得される時間値の正確度に影響する。
前記基本周波数信号サイクル数を取得する方法は一般にカウント法を利用して行い、ゲート時間がすなわち開始信号から終了信号までの時間であり、かつゲート時間内の基本周波数信号についてサイクル数のカウントを行う。
しかしながら、ゲート時間内の基本周波数信号のサイクル数は通常整数値とはならないため、このような方式は、例えば半サイクル数少なく、または多くカウントするなど、ゲート時間の開始と終了箇所でエラーを生じやすい。このため、一般に時間測定を行うときは、試験時間をできるだけ長くして測定回数を増やし、より多くのサイクル数をカバーすることで、エラーを小さくしているが、このような方式は試験時間が大幅に増加し、被測定時間が短くて測定回数が少ないと、分解能もゲート時間が短いために低下する。
本発明の目的は、速度測定の過程における演算速度と測定の正確性を高めることにある。
本発明の別の目的は、回路占用面積を減少すると共に、消費電力を減少することにある。
上述の目的及びその他目的を達するため、本発明の速度測定方法は、距離測定法と時間測定法で取得した距離値と時間値を利用して被測定物の速度測定演算を行うもので、前記時間測定法が、基準信号を提供する工程と、前記基準信号に基づき、同じ周波数を有し、且つ相互間が固定位相によって隔てられた複数の位相シフト信号を生成する工程と、距離測定動作の開始信号に始まり、前記距離測定動作の終了信号で終止するクロックマスクを設定する工程と、前記クロックマスクの開始時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において、前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd1をカウントする工程と、前記クロックマスクの時間区間内において、前記第1トリガ状態に基づき、前記基準信号が発生したサイクル数Nbをカウントする工程と、前記クロックマスクの終了時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において、前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd2をカウントする工程と、次の式により前記被測定物の時間値tを取得する工程とを含み、t=(Nb/Fb)+[Nd1/(Fb/M)]−[Nd2/(Fb/M)]、そのうちFbが前記基準信号の周波数であり、Mが前記位相シフト信号の個数であり、M≧2であることを特徴とする。
上述の目的及びその他目的を達するため、本発明の速度測定システムは、被測定物の移動距離を測定し、それに基づき距離測定値dと、距離測定動作に基づき生成される開始信号と終了信号を生成するために用いられる距離測定ユニットと、前記開始信号、前記終了信号、及び前記距離測定値dの受信に用いられる距離測定信号入力端と、前記距離測定信号入力端に接続され、前記開始信号、前記終了信号、及び前記距離測定値dを受信し、且つ周波数値がFbの基準信号を生成するために用いられ、且つ前記基準信号に基づき、同じ周波数を有し、且つ相互間が固定位相によって隔てられたM個の位相シフト信号を生成するために用いられ、且つ前記開始信号に始まり、終了信号で終止するクロックマスクを生成するために用いられ、且つ前記クロックマスクの開始時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd1をカウントするために用いられ、且つ前記クロックマスクの時間区間内において前記第1トリガ状態に基づき前記基準信号が発生したサイクル数Nbをカウントするために用いられ、且つ前記クロックマスクの終了時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd2をカウントするために用いられ、且つ前記数値d、Fb、M、Nb、Nd1、Nd2を出力するために用いられる速度測定器と、前記速度測定器に接続され、前記数値を受信し、次の式に基づいて演算を行い、前記被測定物の時間値tを取得するために用いられ、且つ前記時間値tと前記距離測定値dに基づいて前記被測定物の速度測定演算を行うために用いられる演算装置を含み、t=(Nb/Fb)+[Nd1/(Fb/M)]−[Nd2/(Fb/M)]、そのうちM≧2である。
一実施例において、前記速度測定器は、ベースバンド信号を生成するために用いられるベースバンド生成モジュールと、前記ベースバンド生成モジュールに接続され、前記ベースバンド信号を逓倍して前記基準信号にする周波数逓倍ユニットと、前記距離測定信号入力端に接続され、前記開始信号、前記終了信号、及び前記距離測定値dを受信するために用いられ、且つ前記周波数逓倍ユニットに接続され、前記基準信号を受信するために用いられ、且つ前記数値M、Nb、Nd1、Nd2を生成して前記数値d、Fb、M、Nb、Nd1、Nd2を出力するために用いられるプログラマブルゲートアレイを含む。
一実施例において、前記演算装置はコントロールユニット及びコンピュータ装置のうちのいずれかとすることができる。
一実施例において、前記第1トリガ状態は立ち上がりエッジトリガ状態と立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかとすることができ、前記第2トリガ状態は立ち上がりエッジトリガ状態と立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかとすることができる。
一実施例において、生成される前記位相シフト信号の個数は4つまたは8つである。
一実施例において、前記基準信号の周波数Fbは直接既定値で置き換えることができる。
これにより、本発明の速度測定方法及びそのシステムは、迅速且つ正確な多位相処理方式で時間測定エラーを排除し、且つ位相シフト信号の生成数に伴い測定の精度を数倍高め、さらに回路占用面積を小さくし、消費電力を抑える効果も達せられる。
本発明の一実施例における速度測定方法の運用タイミング図である。 本発明の一実施例における速度測定方法の運用フロー図である。 本発明の一実施例における速度測定システムのブロック図である。
本発明の目的、特徴及び効果についての理解を深めるため、下記の具体的な実施例に基づき、添付の図面を組み合わせ、本発明について以下で詳細に説明する。
本発明の速度測定方法の具体的な実施例において述べる各工程は別途明記されている場合を除き、その他の工程は相互に入れ替えることができ、排列された説明順序に基づいて工程実行の前後順序を定めるものではない。このほか、本発明の速度測定システムの具体的な実施例における「接続」という語は、直接接続に限定されず、中間にほかのユニットが接続されていてもよい。さらに、ここでいう「第1トリガ状態」、「第2トリガ状態」とは、立ち上がりエッジトリガ状態及び立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかを含み、第1トリガ状態、第2トリガ状態の間は相互に排他的ではなく、即ち、第1トリガ状態と第2トリガ状態は同時に立ち上がりエッジトリガ状態である、または同時に立ち下がりエッジトリガ状態であってもよい。
本発明の実施例中では被測定物の距離測定の過程に基づき時間測定値を取得し、且つ多位相処理法と既定の公式により時間測定値を取得する。
図1に本発明の一実施例における速度測定システムの運用タイミング図を示す。この実施例では8つの位相シフト信号を例として示しているが、当業者であれば分かるように、2つ以上の位相シフト信号があれば時間測定エラーを排除して時間値の正確性を高めることが可能である。
本発明の実施例における速度測定方法は以下の工程を含む。
図1に示すように、被測定物の距離測定過程において、距離測定ユニットが測定開始と測定終了時にそれぞれ開始信号SSと終了信号ESを生成する。本発明の実施例における時間測定方法は、測定動作の開始前にまず基準信号Fbを提供し、前記基準信号に基づいて同じ周波数のマルチレベル位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8を生成し、各レベルの位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8間が固定の位相で隔てられる。
前記基準信号Fbは基礎とする周波数として用いる。位相シフト信号は前記基準信号Fbから生成され、通常はプログラマブルゲートアレイ(FPGA)中のデジタルクロックマネージャモジュール(DCM)を利用して位相シフト信号の生成を完了することができる。本実施例について見ると、8つの位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8を有するため、2組のデジタルクロックマネージャを利用して達成することができ、そのうち1組のデジタルクロックマネージャが基準信号Fbを4つの位相シフト信号に分解する。しかしながら、当業者であれば分かるように、1組のデジタルクロックマネージャのみを使用しても、使用者はそのうちの4つの位相シフト分解の動作を選択的にシャットダウンすることができ、即ち、1組のデジタルクロックマネージャのみを使用する状況下でも基準信号Fbを2つまたは3つの位相シフト信号に分解することができる。このため、使用者は必要に基づきデジタルクロックマネージャの運用を組み合わせて必要な位相シフト信号数を選択することができる。位相シフト信号間の間隔はデジタルクロックマネージャが360度の位相を各位相シフト信号に等分し、例えば位相シフト信号の数がM個の場合、間隔位相は360/(M−1)となる。
続いてクロックマスクmkを設定する。距離測定動作の前記開始信号SSから始まり、前記距離測定動作の前記終了信号ESにおいて終止する。つまり、前記クロックマスクmkはSS信号及びES信号と同期してトリガすることができ、時間測定区間を距離測定過程中で経過する時間に等しくすることができる。図1では、立ち上がりエッジトリガのSS信号及びES信号を例として示しているが、当業者であれば分かるように、前記SS信号及びES信号は立ち下がりエッジトリガ状態で距離測定動作の開始と終了を表してもよい。
クロックマスクmkが開始値に設定されると、時間の測定動作が展開される。図1に示すように、基準信号Fbはクロックマスクmkと同期していないため、測定される基準信号Fbのサイクル数Nb中、その経過した時間が実際上クロックマスクmkの範囲と合致せず、これがフロントエンドとバックエンドのエラーを生じる。
このため、本発明の実施例においては、前述の前記位相シフト信号を利用して時間測定過程中に生じるフロントエンドエラー及びバックエンドエラーを排除する。
フロントエンドエラーにおいては、クロックマスクmkの開始時間点から基準信号Fbに第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内で、前記位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8に第2トリガ状態(立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジトリガ状態)が発生した回数Nd1をカウントする。
バックエンドエラーにおいては、クロックマスクmkの終了時間点から基準信号Fbに第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内で、前記位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8に第2トリガ状態(立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジトリガ状態)が発生した回数Nd2をカウントする。
前述の「前記位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8に第2トリガ状態が発生する」とは、フロントエンドエラー区間内に立ち上がりエッジトリガ状態を前記第2トリガ状態とすることを選択したとき、バックエンドエラー区間内に同様に立ち上がりエッジトリガ状態を前記第2トリガ状態とすることを選択し、反対に、フロントエンドエラー区間内に立ち下がりエッジトリガ状態を前記第2トリガ状態とすることを選択したとき、バックエンドエラー区間内に立ち下がりエッジトリガ状態を前記第2トリガ状態とすることを選択することを指す。図1の例でいうと、立ち上がりエッジトリガ状態を前記第2トリガ状態と選択しているため、図1中のNd1のカウント値は「3」であり、Nd2は「5」である。
図1から分かるように、被測定物の移動距離が測定されるとき、実際上経過した時間が「t」であり、時間値tは式(1)の演算に合致する。
t=tb+td1−td2 (1)
このため、後続の計算において、Nd1の回数とNd2の回数はフロントエンドエラー時間td1及びバックエンドエラー時間td2を取得するために用いられ、それによりフロントエンド及びバックエンドエラーを排除する。
Nbは基準信号Fbのクロックマスクmkの時間区間内で測定されたサイクル数であり、Fbは基準信号Fbの周波数値を表すためにも用いられる。Mは位相シフト信号の数である。
このため、時間と周波数及び回数の関係式を知ることができ、クロックマスク時間tbは次の式(2)により取得することができる。
tb=(Nb/Fb) (2)
フロントエンドエラー時間td1は次の式(3)により取得することができる。
td1=[Nd1/(Fb/M)] (3)
バックエンドエラー時間td2は次の式(4)により取得することができる。
td2=[Nd2/(Fb/M)] (4)
これに基づき、実際の経過時間値tは次の式(5)により取得することができる。
t=(Nb/Fb)+[Nd1/(Fb/M)]−[Nd2/(Fb/M)] (5)
そのうち、Mは前記位相シフト信号の個数であり、M≧2、即ち生成する前記位相シフト信号の個数は少なくとも2つとする。
さらに、式(5)からは位相シフト信号の数が多いほど、向上できる正確度の倍数が高くなることも分かる。つまり、本発明の図1の実施例における方法はフロントエンドエラー及びバックエンドエラーの校正を行わない方法と比べ少なくとも8倍正確度を高める。位相シフト信号の数が多いほど時間間隔がより小さいことに相当し、より小さなエラーを排除することができる。
続いて図2に本発明の一実施例における速度測定方法の運用フロー図を示す。同時に図1を参照する。基準信号Fbとその位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8が予め提供されることを除き、時間の測定部分は距離の測定部分によってコントロールされる。時間の測定部分:(S101)基準信号Fb、複数の位相シフト信号Fb−p1〜Fb−p8を提供する。(S102)続いてSS及びES信号に基づいてクロックマスクmkを設定する。次に(S103)フロントエンドエラーカウント値Nd1を取得する。続いて(S104)クロックマスクmkを閉じてサイクル数カウント値Nbを取得する。さらに(S105)バックエンドエラーカウント値Nd2を取得する。最後に(S106)式(5)の結果演算を行う。距離の測定部分:(S201)SS及びES信号を生成し、距離測定値dを提供する。最後に、(S301)時間t及び距離測定値dを利用し、速度測定演算を行い、速度値(d/t)を得ることができ、さらにそれに基づき加速度値[d(d)/d(t)]を求めることもできる。
続いて図3に本発明の一実施例における速度測定システムのブロック図を示す。前記速度測定システム100は、距離測定ユニット105、距離測定信号入力端110、速度測定器120、演算装置130を含む。
距離測定ユニット105は被測定物の移動距離の測定に用いられ、且つ距離測定値dと距離測定動作に基づき生成された開始信号SS及び終了信号ESを生成する。
距離測定信号入力端110は前記開始信号SS、前記終了信号ES、前記距離測定値dを受信するために用いられる。
速度測定器120は距離測定信号入力端110に接続され、前記開始信号SS、前記終了信号ES、前記距離測定値dを受信し、速度測定器120は前述の基準信号Fb、相互間が固定相位で隔てられたM個の位相シフト信号、前記開始信号SSで始まり前記終了信号ESで終止するクロックマスクmk、前記位相シフト信号にフロントエンドエラー区間内で第2トリガ状態が発生する回数Nd1、前記クロックマスクmk内で前記基準信号Fbに第1トリガ状態が発生する回数Nb、前記位相シフト信号にバックエンドエラー区間内で第2トリガ状態が発生する回数Nd2を生成し、且つ前記数値d、Fb、M、Nb、Nd1、Nd2を出力するために用いられる。
一実施例において、前記速度測定器120は、ベースバンド生成モジュール121、周波数逓倍ユニット123、プログラマブルゲートアレイ125を含むことができる。ベースバンド生成モジュール121はベースバンド信号の生成に用いられる。通常はコストを抑えるため水晶発振子を利用して比較的低いベースバンドを生成し、前記ベベースバンド生成モジュール121に接続された周波数逓倍ユニット123によりベースバンドを上げ、前記基準信号Fbとする。
プログラマブルゲートアレイ125は、位相シフト生成回路として用いるデジタルクロックマネージャ、上微分または下微分(立ち上がりエッジトリガまたは立ち下がりエッジトリガ)を行い、Nd1とNd2をカウントするために用いる微分回路、クロックマスクmkを生成し、基準信号Fbに対してカウントを行うために用いるマスク回路等を含むことができ、これにより、前記プログラマブルゲートアレイ125は前記数値M、Nb、Nd1、Nd2を生成し、これらのカウント数値d、Fb、M、Nb、Nd1、Nd2を出力するために用いることができる。
プログラマブルゲートアレイは周知のデバイスであり、本発明の実施例の速度測定システムはその内部に含まれる各論理素子を利用して本発明の目的を達成しており、且つ本発明の実施例中で使用する方法下では比較的少ない論理素子を使用することができ、大面積のプログラマブルゲートアレイチップが不要なため、回路が占用する面積を減少し、製品サイズを縮小することができる。例えば、演算装置の演算機能もプログラマブルゲートアレイ内に組み込む場合、必要な論理素子の数量が大幅に増加して、回路占用面積が増加してしまい、構造上の設計によって、プログラマブルゲートアレイで同じ演算の処理を達成しようとすると論理方式で処理する必要があり、速度は速いが論理素子のニーズが膨大になり、高価な特殊プログラマブルゲートアレイであれば演算構造回路を含むものがあるが、少ない論理素子空間で高速演算処理を行うことはできても、コストが高すぎてしまう。
演算装置130は前記速度測定器120に接続され、前記数値を受信し、且つ前述の式(5)に基づいて演算を行い、測定時間値tを取得し、且つ距離測定値dにより速度測定の演算を行うために用いられる。そのうち、前記演算装置130は、コントロールユニット(MCU)またはコンピュータ装置とすることができる。コントロールユニットとする場合、前記コントロールユニットは通常速度測定器120と同一の回路板上に設置され、速度測定システム100全体が1つのモジュール上に統合される。しかしながら、前記演算装置130は外部のコンピュータ装置とすることもでき、測定モジュールは各データ値を提供するのみで、あらゆる計算は前記コンピュータ装置が処理してもよい。
さらに、エラーをより一層減らすため、生成された基準信号Fbに対してあらかじめ高精度の測定を行ってもよく、即ち、ベースバンド生成モジュール及び周波数逓倍ユニットが実際に生成する周波数が与えられた表示値と異なるため発生するエラーを回避するため、分解能が基準信号Fbより高い周波数の高精密周波数カウンタを利用してあらかじめモジュールが生成する基準信号Fbに対して測定を行い、且つこの測定値を既定値として演算装置130に直接保存することができる。これにより、毎回の測定において、基準信号Fbの周波数値は前記既定値を使用し、ベースバンド生成モジュール及び周波数逓倍ユニットの規格上に表示されたパラメータを選択して使用する必要がなくなる。
上述をまとめると、本発明の速度測定方法及びそのシステムは迅速且つ正確な多位相処理方式で時間測定エラーを排除し、且つ位相シフト信号の生成数に伴い測定の精度を数倍高めることができ、本発明の実施例によればエラーを8倍減少できる(8つの位相シフト信号に対応)。これにより高精度の速度測定を達成でき、かつ回路占用面積を小さくする効果も達せられる。
100 速度測定システム
105 距離測定ユニット
110 距離測定信号入力端
120 速度測定器
121 ベースバンド生成モジュール
123 周波数逓倍ユニット
125 プログラマブルゲートアレイ
130 演算装置
Fb 基準信号及びその周波数
mk クロックマスク
Nb 基準信号のサイクル数
Nd1 第2トリガ状態の回数
Nd2 第2トリガ状態の回数
Fb−p1〜8 位相シフト信号
SS 開始信号
ES 終了信号
S101〜106、S201、S301 工程
t 実際に経過した時間
tb クロックマスク時間
td1 フロントエンドエラー時間
td2 バックエンドエラー時間

Claims (10)

  1. 距離測定法及び時間測定法で取得した距離値及び時間値を利用して被測定物の速度測定演算を行う速度測定方法であって、前記時間時間測定法が、
    基準信号を提供する工程と、
    前記基準信号に基づき同じ周波数を有し、相互間が固定位相によって隔てられた複数の位相シフト信号を生成する工程と、
    距離測定動作の開始信号に始まり、前記距離測定動作の終了信号で終止するクロックマスクを設定する工程と、
    前記クロックマスクの開始時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において、前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd1をカウントする工程と、
    前記クロックマスクの時間区間内において、前記第1トリガ状態に基づき、前記基準信号が発生したサイクル数Nbをカウントする工程と、
    前記クロックマスクの終了時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において、前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd2をカウントする工程と、
    次の式により前記被測定物の時間値tを取得する工程とを含み、
    t=(Nb/Fb)+[Nd1/(Fb/M)]−[Nd2/(Fb/M)]、そのうちFbが前記基準信号の周波数であり、Mが前記位相シフト信号の個数であり、M≧2であることを特徴とする、速度測定方法。
  2. 前記第1トリガ状態が、立ち上がりエッジトリガ状態及び立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかであり、前記第2トリガ状態が、立ち上がりエッジトリガ状態及び立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかであることを特徴とする、請求項1に記載の速度測定方法。
  3. 生成される前記位相シフト信号の個数が4つまたは8つであることを特徴とする、請求項1に記載の速度測定方法。
  4. 前記基準信号の周波数Fbを既定値で置き換える工程を含むことを特徴とする、請求項1に記載の速度測定方法。
  5. 前記固定位相の値が360/(M−1)であることを特徴とする、請求項1に記載の速度測定方法。
  6. 速度測定システムであって、
    被測定物の移動距離を測定し、それに基づき距離測定値dと、距離測定動作に基づき生成される開始信号と終了信号を生成するために用いられる距離測定ユニットと、
    前記開始信号、前記終了信号、前記距離測定値dを受信するために用いられる距離測定信号入力端と、
    前記距離測定信号入力端に接続され、前記開始信号、前記終了信号、及び前記距離測定値dを受信し、且つ周波数値がFbの基準信号を生成するために用いられ、且つ前記基準信号に基づき、同じ周波数を有し、且つ相互間が固定位相によって隔てられたM個の位相シフト信号を生成するために用いられ、且つ前記開始信号に始まり、終了信号で終止するクロックマスクを生成するために用いられ、且つ前記クロックマスクの開始時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd1をカウントするために用いられ、且つ前記クロックマスクの時間区間内において前記第1トリガ状態に基づき前記基準信号が発生したサイクル数Nbをカウントするために用いられ、且つ前記クロックマスクの終了時間点から前記基準信号に第1トリガ状態が発生するまでの時間区間内において前記位相シフト信号に第2トリガ状態が発生した回数Nd2をカウントするために用いられ、且つ前記数値d、Fb、M、Nb、Nd1、Nd2を出力するために用いられる速度測定器と、
    前記速度測定器に接続され、前記数値を受信し、次の式に基づいて演算を行い、前記被測定物の時間値tを取得するために用いられ、且つ前記時間値tと前記距離測定値dに基づいて前記被測定物の速度測定演算を行うために用いられる演算装置を含み、
    t=(Nb/Fb)+[Nd1/(Fb/M)]−[Nd2/(Fb/M)]、そのうちM≧2であることを特徴とする、速度測定システム。
  7. 前記速度測定器が、
    ベースバンド信号の生成に用いられるベースバンド生成モジュールと、
    前記ベースバンド生成モジュールに接続され、前記ベースバンド信号を逓倍して前記基準信号にする周波数逓倍ユニットと、
    前記距離測定信号入力端に接続され、前記開始信号、前記終了信号、及び前記距離測定値dを受信するために用いられ、且つ前記周波数逓倍ユニットに接続され、前記基準信号を受信するために用いられ、且つ前記数値M、Nb、Nd1、Nd2を生成して前記数値d、Fb、M、Nb、Nd1、Nd2を出力するために用いられるプログラマブルゲートアレイと、
    を含むことを特徴とする、請求項6に記載の速度測定システム。
  8. 前記演算装置が、前記数値Fbを既定値で置き換えるために用いられることを特徴とする、請求項7に記載の速度測定システム。
  9. 前記演算装置が、コントロールユニット及びコンピュータ装置のうちのいずれかであることを特徴とする、請求項6に記載の速度測定システム。
  10. 前記第1トリガ状態が、立ち上がりエッジトリガ状態及び立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかであり、前記第2トリガ状態が、立ち上がりエッジトリガ状態及び立ち下がりエッジトリガ状態のうちのいずれかであることを特徴とする、請求項6に記載の速度測定システム。
JP2011246260A 2011-07-15 2011-11-10 速度測定方法及びそのシステム Pending JP2013024857A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW100125213 2011-07-15
TW100125213A TW201303301A (zh) 2011-07-15 2011-07-15 測速方法及系統

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013024857A true JP2013024857A (ja) 2013-02-04

Family

ID=45421817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011246260A Pending JP2013024857A (ja) 2011-07-15 2011-11-10 速度測定方法及びそのシステム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130018627A1 (ja)
EP (1) EP2546657A1 (ja)
JP (1) JP2013024857A (ja)
TW (1) TW201303301A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201303533A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 距離量測方法及系統
TW201303532A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 時間量測方法及系統
EP2884351B1 (en) * 2013-12-13 2023-07-19 EM Microelectronic-Marin SA Sensor signal acquisition data

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02110379A (ja) * 1988-10-19 1990-04-23 Yokogawa Electric Corp モータの速度検出装置
JPH07229979A (ja) * 1994-02-18 1995-08-29 Yokogawa Electric Corp 多相クロック時間計測回路
JP2008143062A (ja) * 2006-12-11 2008-06-26 Ricoh Co Ltd 画素クロック生成装置および画像形成装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52123670A (en) * 1976-04-09 1977-10-18 Takeda Riken Ind Co Ltd Digital frequency measuring device
GB2018067B (en) * 1978-03-31 1982-05-19 Caterpillar Tractor Co Timing method and device
DE3336359A1 (de) * 1983-10-06 1985-04-18 Elster AG, Meß- und Regeltechnik, 6700 Ludwigshafen Verfahren zum messen von frequenz oder periodendauer
US4786861A (en) * 1987-09-01 1988-11-22 Sundstrand Data Control, Inc. Frequency counting apparatus and method
JPH06138230A (ja) * 1992-10-28 1994-05-20 Nec Corp 測距装置
US6771103B2 (en) * 2001-03-14 2004-08-03 Denso Corporation Time measurement apparatus, distance measurement apparatus, and clock signal generating apparatus usable therein
JP2005181180A (ja) * 2003-12-22 2005-07-07 Tdk Corp レーダ装置
TW201304418A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 頻率校正方法及系統
TW201303533A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 距離量測方法及系統
TW201303532A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 時間量測方法及系統
TW201303315A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 頻率量測方法及系統
TW201303314A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 Askey Technology Jiangsu Ltd 計頻器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02110379A (ja) * 1988-10-19 1990-04-23 Yokogawa Electric Corp モータの速度検出装置
JPH07229979A (ja) * 1994-02-18 1995-08-29 Yokogawa Electric Corp 多相クロック時間計測回路
JP2008143062A (ja) * 2006-12-11 2008-06-26 Ricoh Co Ltd 画素クロック生成装置および画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20130018627A1 (en) 2013-01-17
EP2546657A1 (en) 2013-01-16
TW201303301A (zh) 2013-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013024856A (ja) 周波数測定方法及びそのシステム
JP2013024858A (ja) 周波数校正方法及びそのシステム
JP2013024853A (ja) 周波数カウンタ
CN105675981B (zh) 一种基于fpga的频率计及频率测量方法
JP2013024855A (ja) 時間測定方法及びそのシステム
JP5734518B2 (ja) マルチクロックリアルタイムカウンタ
KR102224031B1 (ko) 회로 지연 감시장치 및 방법
US7653170B2 (en) Electrical circuit for measuring times and method for measuring times
CN103257569A (zh) 时间测量电路、方法和系统
KR100220672B1 (ko) 병렬구조를 갖는 시간간격 측정기
US5592659A (en) Timing signal generator
CN113949378A (zh) 面积小和功耗低的时间数字转换器
CN110069009A (zh) 多通道时间数字转换器和光电探测装置
JP2013024854A (ja) 距離測定方法及びそのシステム
JP2013024857A (ja) 速度測定方法及びそのシステム
CN109656123B (zh) 一种基于数学组合运算的高精度时差测量与产生方法
CN112558519A (zh) 一种基于fpga和高精度延时芯片的数字信号延时方法
CN115606099A (zh) 用于以可选择的采样率时间同步地输入和/或输出信号的方法
RU2278390C1 (ru) Цифровой частотомер
Teodorescu et al. Improving time measurement precision in embedded systems with a hybrid measuring method
Jia et al. Multi-channel high precision time digital converter system based on equivalent pulse counting
CN106405238B (zh) 一种宽带调制域测量系统及其方法
JP2012151617A (ja) 半導体集積回路
Szplet et al. Precise three-channel integrated time counter
CN103018475A (zh) 测速方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131029

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140520