JP2014025877A - Absolute encoder and position data output method of the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve reliability of an absolute encoder by checking continuity of an absolute signal with an incremental signal and generating position data on an encoder by use of the absolute signal having the continuity thereof checked.SOLUTION: In an absolute encoder checking the continuity of an absolute signal (5) by a comparison judgement part (11), outputting an absolute signal (5) having the continuity checked to an encoder position data generation block (14) through a change-over part (12) and generating position data (13), the absolute encoder and a method of outputting the position data on the absolute encoder according to the present invention is configured to have a configuration and a method in which whether an up or down of the incremental signal (15) is identical to an increase/decrease of the absolute signal (5) at a fixed section (D) with reference to the incremental signal (15) is a judgement standard upon checking presence/absence of the continuity of the absolute signal (5).

Description

本発明は、アブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法に関し、特に、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダの位置データを生成することにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上させるための新規な改良に関する。   The present invention relates to an absolute encoder and a position data output method thereof. The present invention relates to a new improvement for improving the reliability of an absolute encoder.

従来、用いられていたこの種のアブソリュートエンコーダとしては、例えば、特許文献１の構成を挙げることができるが、アブソリュート信号の生成としては、図３で示される方法が採用されていた。
すなわち、図３において符号１で示されるものはエンコーダ２の回転ディスクであり、この回転ディスク１のスリット又はマーク等からなる符号３を経た光が受光素子４で受光されることにより、アブソリュート信号５が出力される。 As this type of absolute encoder that has been conventionally used, for example, the configuration of Patent Document 1 can be cited, but the method shown in FIG. 3 has been adopted for generating an absolute signal.
That is, what is denoted by reference numeral 1 in FIG. 3 is a rotating disk of the encoder 2, and light that has passed through the reference numeral 3 consisting of slits or marks of the rotating disk 1 is received by the light receiving element 4, whereby an absolute signal 5 Is output.

前記アブソリュート信号５は、周知のように、ＬＳＢからＭＳＢまで前記符号３の内容に応じた出力が得られ、アブソリュート値６が順序に従って配列されている。   As is well known, an output corresponding to the content of the code 3 is obtained from the LSB to the MSB, and the absolute value 6 is arranged in order.

特開２０１１−１５４００５号公報JP 2011-154005 A

従来のアブソリュートエンコーダは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、回転ディスクの符号３であるアブソリュートパターンから得られた信号をそのままアブソリュート信号として使用し、エンコーダの位置データの生成を行っていたため、例えば、回転ディスクの符号であるアブソリュートパターン上に異物があると、その場所でアブソリュート信号が、図１のように、異常となり、アブソリュート値６が、「１１」のところが「３」となっていた。
そのために、エンコーダの位置データも異常となり、制御されている装置の動作も誤動作となることがあった。 Since the conventional absolute encoder is configured as described above, the following problems exist.
That is, the signal obtained from the absolute pattern, which is the code 3 of the rotating disk, is used as it is as an absolute signal and the position data of the encoder is generated. For example, there is a foreign object on the absolute pattern, which is the code of the rotating disk. Then, the absolute signal at that location became abnormal as shown in FIG. 1, and the absolute value 6 was “3” at “11”.
For this reason, the position data of the encoder also becomes abnormal, and the operation of the controlled device may also malfunction.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダの位置データを生成することにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上させることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems. Particularly, the continuity of the absolute signal is confirmed by an incremental signal, and the encoder position data is obtained by using the absolute signal from which the continuity is confirmed. The purpose of this is to improve the reliability of the absolute encoder.

本発明によるアブソリュートエンコーダは、回転ディスクの符号を用いて得られるアブソリュート信号及びインクリメンタル信号を入力するための比較判定部と、前記アブソリュート信号、インクリメンタル信号及び前記比較判定部からの判定出力が入力される切替部と、からなり、前記アブソリュート信号の連続性を前記比較判定部で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号を前記切替部を経てエンコーダ位置データ生成ブロックに出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロックでアブソリュートエンコーダの位置データを生成するようにしたアブソリュートエンコーダにおいて、前記アブソリュート信号の連続性の有無の確認は、前記符号を用いて得られるインクリメンタル信号を基準として、前記インクリメンタル信号のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号の増減が一定区間で同じであることを判断基準とする構成であり、また、前記アブソリュート信号が連続でないと判断された前記一定区間は、前記比較判定部の前段に設けられたカウンタにより前記インクリメンタル信号をカウントし、前記切替部を経て前記インクリメンタル信号を前記エンコーダ位置データ生成ブロックへ送り、前記アブソリュートエンコーダの位置データを生成する構成であり、また、前記一定区間は、前記比較判定部のメモリに設定され、前記一定区間は可変できるようにした構成であり、また、前記一定区間を越え、前記一定区間とは別に前記メモリに設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部からフラグが出力される構成であり、また、本発明によるアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法は、回転ディスクの符号を用いて得られるアブソリュート信号及びインクリメンタル信号を入力するための比較判定部と、前記アブソリュート信号、インクリメンタル信号及び前記比較判定部からの判定出力が入力される切替部と、からなり、前記アブソリュート信号の連続性を前記比較判定部で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号を前記切替部を経てエンコーダ位置データ生成ブロックに出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロックでアブソリュートエンコーダの位置データを生成するようにしたアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法において、前記アブソリュート信号の連続性の有無の確認は、前記符号を用いて得られるインクリメンタル信号を基準として、前記インクリメンタル信号のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号の増減が一定区間で同じであることを判断基準とする方法であり、また、前記アブソリュート信号が連続でないと判断された前記一定区間は、前記比較判定部の前段に設けられたカウンタにより前記インクリメンタル信号をカウントし、前記切替部を経て前記インクリメンタル信号を前記エンコーダ位置データ生成ブロックへ送り、前記アブソリュートエンコーダの位置データを生成する方法であり、また、前記一定区間は、前記比較判定部のメモリに設定され、前記一定区間は可変できるように構成されている方法であり、また、前記一定区間を越え、前記一定区間とは別に前記メモリに設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部からフラグが出力される方法である。   The absolute encoder according to the present invention receives a comparison / determination unit for inputting an absolute signal and an incremental signal obtained by using a code of a rotating disk, and a determination output from the absolute signal, an incremental signal and the comparison / determination unit. A switching unit, the continuity of the absolute signal is confirmed by the comparison / determination unit, and the absolute signal whose continuity is confirmed is output to the encoder position data generation block via the switching unit, and the encoder position In an absolute encoder in which absolute encoder position data is generated by a data generation block, the presence or absence of continuity of the absolute signal is confirmed based on the incremental signal obtained using the code. The up / down of the signal and the increase / decrease of the absolute signal are the same as a criterion, and the constant interval where the absolute signal is determined not to be continuous is determined by the comparison / determination unit. The incremental signal is counted by a counter provided in the previous stage, the incremental signal is sent to the encoder position data generation block via the switching unit, and the absolute encoder position data is generated, and the fixed section Is set in the memory of the comparison / determination unit so that the predetermined interval can be varied, and the continuous interval exceeds the predetermined interval and extends to another interval set in the memory separately from the predetermined interval. When the correctness cannot be confirmed, a flag is output from the comparison / determination unit. The absolute encoder position data output method according to the present invention includes a comparison / determination unit for inputting an absolute signal and an incremental signal obtained by using a sign of a rotating disk, and the absolute signal, the incremental signal, and the comparison / determination unit. A switching unit to which a determination output is input, and the continuity of the absolute signal is confirmed by the comparison / determination unit, and the absolute signal whose continuity is confirmed is passed through the switching unit to the encoder position data generation block. In the absolute encoder position data output method for outputting absolute encoder position data in the encoder position data generation block, the presence or absence of the continuity of the absolute signal is confirmed by using the incremental code obtained. The method is based on whether the absolute signal is up or down and the increase / decrease in the absolute signal is the same in a certain interval, and the constant signal is determined not to be continuous. A section is a method of generating the absolute encoder position data by counting the incremental signal by a counter provided in a preceding stage of the comparison determination unit, sending the incremental signal to the encoder position data generation block via the switching unit Further, the fixed section is set in the memory of the comparison and determination unit, and the fixed section is configured to be variable, and exceeds the fixed section and is separate from the fixed section. When the continuity cannot be confirmed until another section set in the memory A method flag is output from the comparison determination unit.

本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データの出力方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、回転ディスクの符号を用いて得られるアブソリュート信号及びインクリメンタル信号を入力するための比較判定部と、前記アブソリュート信号、インクリメンタル信号及び前記比較判定部からの判定出力が入力される切替部と、からなり、前記アブソリュート信号の連続性を前記比較判定部で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号を前記切替部を経てエンコーダ位置データ生成ブロックに出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロックでアブソリュートエンコーダの位置データを生成するようにしたアブソリュートエンコーダにおいて、前記アブソリュート信号の連続性の有無の確認は、前記符号を用いて得られるインクリメンタル信号を基準として、前記インクリメンタル信号のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号の増減が一定区間で同じであることを判断基準とすることにより、一定区間内よりも小さい異物であればそれによるアブソリュート信号の異常を排除して、正常なエンコーダ位置データを生成することができ、これにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上させることができる。
前記アブソリュート信号が連続でないと判断された前記一定区間は、前記比較判定部の前段に設けられたカウンタにより前記インクリメンタル信号をカウントし、前記切替部を経て前記インクリメンタル信号を前記エンコーダ位置データ生成ブロックへ送り、前記アブソリュートエンコーダの位置データを生成することにより、連続しないアブソリュート信号の発生時においても正常な位置データを得ることができる。
前記一定区間は、前記比較判定部のメモリに設定され、前記一定区間は可変できるように構成されていることにより、エンコーダの種類によってユーザー側で任意に一定区間を変えて精度の選択をすることができる。
前記一定区間を越え、前記一定区間とは別に前記メモリに設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部からフラグが出力されることにより、位置データの不良を迅速に確認し、装置等の暴走等を事前に防止することができる。 Since the absolute encoder and its position data output method according to the present invention are configured as described above, the following effects can be obtained.
That is, a comparison / determination unit for inputting an absolute signal and an incremental signal obtained by using the code of the rotating disk, and a switching unit for inputting the absolute signal, the incremental signal and a determination output from the comparison / determination unit. The continuity of the absolute signal is confirmed by the comparison / determination unit, the absolute signal whose continuity is confirmed is output to the encoder position data generation block via the switching unit, and the absolute position is output by the encoder position data generation block. In an absolute encoder that generates position data of an encoder, the presence or absence of continuity of the absolute signal can be confirmed by referring to the incremental signal obtained by using the code as an up or down of the incremental signal. By determining that the increase / decrease in the absolute signal is the same in a certain section, if the foreign object is smaller than that in the certain section, the abnormality of the absolute signal will be eliminated and normal encoder position data will be generated. Thus, the reliability of the absolute encoder can be improved.
In the predetermined interval in which the absolute signal is determined not to be continuous, the incremental signal is counted by a counter provided in a preceding stage of the comparison determination unit, and the incremental signal is sent to the encoder position data generation block via the switching unit. By sending and generating the absolute encoder position data, normal position data can be obtained even when non-continuous absolute signals are generated.
The fixed section is set in the memory of the comparison / determination unit, and the fixed section is configured to be variable, so that the accuracy can be selected by arbitrarily changing the fixed section on the user side according to the type of encoder. Can do.
When the continuity cannot be confirmed beyond the certain interval and up to another interval set in the memory separately from the certain interval, a flag is output from the comparison / determination unit to promptly detect a defect in position data. It is possible to check and prevent runaway of the device etc. in advance.

本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the absolute encoder by this invention, and its position data output method. 図１のアブソリュート信号、アブソリュート値、補完後のアブソリュート値及びインクリメンタル信号等を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform chart showing the absolute signal, absolute value, complemented absolute value, incremental signal, and the like of FIG. 1. 従来のアブソリュートエンコーダの一部を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows a part of conventional absolute encoder.

本発明は、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダ位置データを生成することにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上するようにしたアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法を提供することを目的とする。   The present invention relates to an absolute encoder that improves the reliability of an absolute encoder by confirming the continuity of an absolute signal with an incremental signal and generating encoder position data using the absolute signal for which the continuity has been confirmed. It is another object of the present invention to provide a position data output method.

以下、図面と共に本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において、符号１で示されるものは、アブソリュートエンコーダ２の回転ディスクであり、この回転ディスク１の孔又はマーク等からなる符号３を経た光が受光素子４で受光させることにより、アブソリュート信号５が出力される。 Hereinafter, preferred embodiments of an absolute encoder and its position data output method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to a part the same as that of a prior art example, or an equivalent part.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a rotating disk of an absolute encoder 2, and light having passed through a reference numeral 3 consisting of a hole or a mark of the rotating disk 1 is received by a light receiving element 4, whereby an absolute signal 5 Is output.

前記アブソリュート信号５は、メモリ１０を有する比較判定部１１に入力されると共に切替部１２にも直接入力されている。
前記切替部１２からの出力１２ａは位置データ１３を出力するためのエンコーダ位置データ生成ブロック１４に入力されている。 The absolute signal 5 is input to the comparison / determination unit 11 having the memory 10 and also directly to the switching unit 12.
An output 12 a from the switching unit 12 is input to an encoder position data generation block 14 for outputting position data 13.

前記受光素子４から得られたインクリメンタル信号１５は、前記比較判定部１１の前段に設けられたカウンタ１６に入力され、前記カウンタ１６からのカウンタ値１６ａは、前記比較判定部１１及び切替部１２に直接入力され、前記比較判定部１１からの判定出力１１ａは前記切替部１２に入力されると共に、前記比較判定部１１からはフラグ１７が出力できるように構成されている。   An incremental signal 15 obtained from the light receiving element 4 is input to a counter 16 provided in a preceding stage of the comparison / determination unit 11, and a counter value 16 a from the counter 16 is input to the comparison / determination unit 11 and the switching unit 12. The determination output 11a from the comparison / determination unit 11 is input directly to the switching unit 12, and the flag 17 can be output from the comparison / determination unit 11.

前述の構成において、前記回転ディスク１の符号３上に異物等の付着物が何もなく、異常信号のないアブソリュート信号５が比較判定部１１に入力され、アブソリュート信号５の連続性（すなわち、図３及び図２のようなアブソリュート値６に異常がある状態ではなく、正常に連続して出力される状態）が前記比較判定部１１で確認され、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号５が前記切替部１２を経てエンコーダ位置データ生成ブロック１４に入力されてアブソリュートエンコーダ２の位置データ１３が生成される。   In the above-described configuration, the absolute signal 5 having no foreign matter or the like on the reference numeral 3 of the rotating disk 1 and having no abnormal signal is input to the comparison / determination unit 11, and the continuity of the absolute signal 5 (that is, FIG. 3 and 2 in which the absolute value 6 is not normally abnormal but a state in which the absolute value 6 is normally output continuously) is confirmed by the comparison / determination unit 11, and the absolute signal 5 in which the continuity has been confirmed is The position data 13 of the absolute encoder 2 is generated by being input to the encoder position data generation block 14 via the switching unit 12.

前記アブソリュート信号５の連続性の有無の確認は、図２に示されるように、前記符号３を用いて得られる前記インクリメンタル信号１５を基準として、前記インクリメンタル信号１５のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号５の増減が一定区間Ｄであることを判断基準としている。   As shown in FIG. 2, whether the absolute signal 5 is continuous or not is confirmed by referring to the incremental signal 15 obtained by using the reference numeral 3, and increasing or decreasing the incremental signal 15 and the absolute signal 5. The criterion is that the increase / decrease is a constant interval D.

前記アブソリュート信号５が連続でない、すなわち、前記連続性がない、と判断された前記一定区間Ｄは、前記比較判定部１１の前段に設けられたカウンタ１６により前記インクリメンタル信号１５をカウントし、そのカウンタ値１６ａが前記切替部１２を経てエンコーダ位置データ生成ブロック１４に送られ。エンコーダ２の位置データ１３が生成される。   In the predetermined section D in which the absolute signal 5 is determined not to be continuous, that is, the continuity is not determined, the incremental signal 15 is counted by the counter 16 provided in the preceding stage of the comparison determination unit 11, and the counter The value 16a is sent to the encoder position data generation block 14 via the switching unit 12. Position data 13 of the encoder 2 is generated.

前記一定区間Ｄは、前記比較判定部１１内に設けられたメモリ１０に予め設定されており、この一定区間Ｄは可変できるように構成され、さらに、このメモリ１０は、比較判定部１１内に限ることなく、他の部分に設けることもできる。   The fixed section D is preset in a memory 10 provided in the comparison / determination unit 11, and the fixed section D is configured to be variable. Further, the memory 10 is stored in the comparison / determination unit 11. Without limitation, it can be provided in other parts.

また、前記一定区間Ｄを越え、前記一定区間Ｄとは別に前記メモリ１０に設定された別区間(図示せず)まで、前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部１１からフラグ１７がアブソリュートエンコーダ２の外部へ出力され、被制御側の装置等の動作を停止させることができる。   In addition, when the continuity cannot be confirmed from the fixed section D to another section (not shown) set in the memory 10 separately from the fixed section D, the flag 17 is set from the comparison / determination unit 11. It is output to the outside of the absolute encoder 2 and the operation of the controlled device or the like can be stopped.

本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法は、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダの位置データを生成することによってアブソリュートエンコーダの信頼性を向上させることができる。   The absolute encoder according to the present invention and its position data output method are such that the continuity of the absolute signal is confirmed with an incremental signal, and the absolute position signal of the absolute encoder is generated by using the absolute signal whose continuity is confirmed. Can be improved.

１ 回転ディスク
２ アブソリュートエンコーダ
３ 符号
４ 受光素子
５ アブソリュート信号
１０ メモリ
１１ 比較判定部
１１ａ 判定出力
１２ 切替部
１２ａ 出力
１３ 位置データ
１４ エンコーダ位置データ生成ブロック
１５ インクリメンタル信号
１６ カウンタ
１６ａ カウンタ値
１７ フラグ
Ｄ 一定区間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating disk 2 Absolute encoder 3 Code | symbol 4 Light receiving element 5 Absolute signal 10 Memory 11 Comparison determination part 11a Determination output 12 Switching part 12a Output 13 Position data 14 Encoder position data generation block 15 Incremental signal 16 Counter 16a Counter value 17 Flag D Fixed section

本発明は、アブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法に関し、特に、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダの位置データを生成することにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上させるための新規な改良に関する。   The present invention relates to an absolute encoder and a position data output method thereof. The present invention relates to a new improvement for improving the reliability of an absolute encoder.

従来、用いられていたこの種のアブソリュートエンコーダとしては、例えば、特許文献１の構成を挙げることができるが、アブソリュート信号の生成としては、図３で示される方法が採用されていた。
すなわち、図３において符号１で示されるものはエンコーダ２の回転ディスクであり、この回転ディスク１のスリット又はマーク等からなる符号３を経た光が受光素子４で受光されることにより、アブソリュート信号５が出力される。 As this type of absolute encoder that has been conventionally used, for example, the configuration of Patent Document 1 can be cited, but the method shown in FIG. 3 has been adopted for generating an absolute signal.
That is, what is denoted by reference numeral 1 in FIG. 3 is a rotating disk of the encoder 2, and light that has passed through the reference numeral 3 consisting of slits or marks of the rotating disk 1 is received by the light receiving element 4, whereby an absolute signal 5 Is output.

前記アブソリュート信号５は、周知のように、ＬＳＢからＭＳＢまで前記符号３の内容に応じた出力が得られ、アブソリュート値６が順序に従って配列されている。   As is well known, an output corresponding to the content of the code 3 is obtained from the LSB to the MSB, and the absolute value 6 is arranged in order.

特開２０１１−１５４００５号公報JP 2011-154005 A

従来のアブソリュートエンコーダは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、回転ディスクの符号３であるアブソリュートパターンから得られた信号をそのままアブソリュート信号として使用し、エンコーダの位置データの生成を行っていたため、例えば、回転ディスクの符号であるアブソリュートパターン上に異物があると、その場所でアブソリュート信号が、図１のように、異常となり、アブソリュート値６が、「１１」のところが「３」となっていた。
そのために、エンコーダの位置データも異常となり、制御されている装置の動作も誤動作となることがあった。 Since the conventional absolute encoder is configured as described above, the following problems exist.
That is, the signal obtained from the absolute pattern, which is the code 3 of the rotating disk, is used as it is as an absolute signal and the position data of the encoder is generated. For example, there is a foreign object on the absolute pattern, which is the code of the rotating disk. Then, the absolute signal at that location became abnormal as shown in FIG. 1, and the absolute value 6 was “3” at “11”.
For this reason, the position data of the encoder also becomes abnormal, and the operation of the controlled device may also malfunction.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダの位置データを生成することにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上させることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems. Particularly, the continuity of the absolute signal is confirmed by an incremental signal, and the encoder position data is obtained by using the absolute signal from which the continuity is confirmed. The purpose of this is to improve the reliability of the absolute encoder.

本発明によるアブソリュートエンコーダは、回転ディスクの符号を用いて得られるアブソリュート信号及びインクリメンタル信号を入力するための比較判定部と、前記アブソリュート信号、インクリメンタル信号及び前記比較判定部からの判定出力が入力される切替部と、からなり、前記アブソリュート信号の連続性を前記比較判定部で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号を前記切替部を経てエンコーダ位置データ生成ブロックに出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロックでアブソリュートエンコーダの位置データを生成するようにしたアブソリュートエンコーダにおいて、前記アブソリュート信号の連続性の有無の確認は、前記符号を用いて得られるインクリメンタル信号を基準として、前記インクリメンタル信号のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号の増減が一定区間で同じであることを判断基準とする構成であり、また、前記アブソリュート信号が連続でないと判断された前記一定区間は、前記比較判定部の前段に設けられたカウンタにより前記インクリメンタル信号をカウントし、前記切替部を経て前記インクリメンタル信号を前記エンコーダ位置データ生成ブロックへ送り、前記アブソリュートエンコーダの位置データを生成する構成であり、また、前記一定区間は、前記比較判定部のメモリに設定され、前記一定区間は可変できるようにした構成であり、また、前記一定区間を越え、前記一定区間とは別に前記メモリに設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部からフラグが出力される構成であり、また、本発明によるアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法は、回転ディスクの符号を用いて得られるアブソリュート信号及びインクリメンタル信号を入力するための比較判定部と、前記アブソリュート信号、インクリメンタル信号及び前記比較判定部からの判定出力が入力される切替部と、からなり、前記アブソリュート信号の連続性を前記比較判定部で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号を前記切替部を経てエンコーダ位置データ生成ブロックに出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロックでアブソリュートエンコーダの位置データを生成するようにしたアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法において、前記アブソリュート信号の連続性の有無の確認は、前記符号を用いて得られるインクリメンタル信号を基準として、前記インクリメンタル信号のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号の増減が一定区間で同じであることを判断基準とする方法であり、また、前記アブソリュート信号が連続でないと判断された前記一定区間は、前記比較判定部の前段に設けられたカウンタにより前記インクリメンタル信号をカウントし、前記切替部を経て前記インクリメンタル信号を前記エンコーダ位置データ生成ブロックへ送り、前記アブソリュートエンコーダの位置データを生成する方法であり、また、前記一定区間は、前記比較判定部のメモリに設定され、前記一定区間は可変できるように構成されている方法であり、また、前記一定区間を越え、前記一定区間とは別に前記メモリに設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部からフラグが出力される方法である。   The absolute encoder according to the present invention receives a comparison / determination unit for inputting an absolute signal and an incremental signal obtained by using a code of a rotating disk, and a determination output from the absolute signal, an incremental signal and the comparison / determination unit. A switching unit, the continuity of the absolute signal is confirmed by the comparison / determination unit, and the absolute signal whose continuity is confirmed is output to the encoder position data generation block via the switching unit, and the encoder position In an absolute encoder in which absolute encoder position data is generated by a data generation block, the presence or absence of continuity of the absolute signal is confirmed based on the incremental signal obtained using the code. The up / down of the signal and the increase / decrease of the absolute signal are the same as a criterion, and the constant interval where the absolute signal is determined not to be continuous is determined by the comparison / determination unit. The incremental signal is counted by a counter provided in the previous stage, the incremental signal is sent to the encoder position data generation block via the switching unit, and the absolute encoder position data is generated, and the fixed section Is set in the memory of the comparison / determination unit so that the predetermined interval can be varied, and the continuous interval exceeds the predetermined interval and extends to another interval set in the memory separately from the predetermined interval. When the correctness cannot be confirmed, a flag is output from the comparison / determination unit. The absolute encoder position data output method according to the present invention includes a comparison / determination unit for inputting an absolute signal and an incremental signal obtained by using a sign of a rotating disk, and the absolute signal, the incremental signal, and the comparison / determination unit. A switching unit to which a determination output is input, and the continuity of the absolute signal is confirmed by the comparison / determination unit, and the absolute signal whose continuity is confirmed is passed through the switching unit to the encoder position data generation block. In the absolute encoder position data output method for outputting absolute encoder position data in the encoder position data generation block, the presence or absence of the continuity of the absolute signal is confirmed by using the incremental code obtained. The method is based on whether the absolute signal is up or down and the increase / decrease in the absolute signal is the same in a certain interval, and the constant signal is determined not to be continuous. A section is a method of generating the absolute encoder position data by counting the incremental signal by a counter provided in a preceding stage of the comparison determination unit, sending the incremental signal to the encoder position data generation block via the switching unit Further, the fixed section is set in the memory of the comparison and determination unit, and the fixed section is configured to be variable, and exceeds the fixed section and is separate from the fixed section. When the continuity cannot be confirmed until another section set in the memory A method flag is output from the comparison determination unit.

本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データの出力方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、回転ディスクの符号を用いて得られるアブソリュート信号及びインクリメンタル信号を入力するための比較判定部と、前記アブソリュート信号、インクリメンタル信号及び前記比較判定部からの判定出力が入力される切替部と、からなり、前記アブソリュート信号の連続性を前記比較判定部で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号を前記切替部を経てエンコーダ位置データ生成ブロックに出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロックでアブソリュートエンコーダの位置データを生成するようにしたアブソリュートエンコーダにおいて、前記アブソリュート信号の連続性の有無の確認は、前記符号を用いて得られるインクリメンタル信号を基準として、前記インクリメンタル信号のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号の増減が一定区間で同じであることを判断基準とすることにより、一定区間内よりも小さい異物であればそれによるアブソリュート信号の異常を排除して、正常なエンコーダ位置データを生成することができ、これにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上させることができる。
前記アブソリュート信号が連続でないと判断された前記一定区間は、前記比較判定部の前段に設けられたカウンタにより前記インクリメンタル信号をカウントし、前記切替部を経て前記インクリメンタル信号を前記エンコーダ位置データ生成ブロックへ送り、前記アブソリュートエンコーダの位置データを生成することにより、連続しないアブソリュート信号の発生時においても正常な位置データを得ることができる。
前記一定区間は、前記比較判定部のメモリに設定され、前記一定区間は可変できるように構成されていることにより、エンコーダの種類によってユーザー側で任意に一定区間を変えて精度の選択をすることができる。
前記一定区間を越え、前記一定区間とは別に前記メモリに設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部からフラグが出力されることにより、位置データの不良を迅速に確認し、装置等の暴走等を事前に防止することができる。 Since the absolute encoder and its position data output method according to the present invention are configured as described above, the following effects can be obtained.
That is, a comparison / determination unit for inputting an absolute signal and an incremental signal obtained by using the code of the rotating disk, and a switching unit for inputting the absolute signal, the incremental signal and a determination output from the comparison / determination unit. The continuity of the absolute signal is confirmed by the comparison / determination unit, the absolute signal whose continuity is confirmed is output to the encoder position data generation block via the switching unit, and the absolute position is output by the encoder position data generation block. In an absolute encoder that generates position data of an encoder, the presence or absence of continuity of the absolute signal can be confirmed by referring to the incremental signal obtained by using the code as an up or down of the incremental signal. By determining that the increase / decrease in the absolute signal is the same in a certain section, if the foreign object is smaller than that in the certain section, the abnormality of the absolute signal will be eliminated and normal encoder position data will be generated. Thus, the reliability of the absolute encoder can be improved.
In the predetermined interval in which the absolute signal is determined not to be continuous, the incremental signal is counted by a counter provided in a preceding stage of the comparison determination unit, and the incremental signal is sent to the encoder position data generation block via the switching unit. By sending and generating the absolute encoder position data, normal position data can be obtained even when non-continuous absolute signals are generated.
The fixed section is set in the memory of the comparison / determination unit, and the fixed section is configured to be variable, so that the accuracy can be selected by arbitrarily changing the fixed section on the user side according to the type of encoder. Can do.
When the continuity cannot be confirmed beyond the certain interval and up to another interval set in the memory separately from the certain interval, a flag is output from the comparison / determination unit to promptly detect a defect in position data. It is possible to check and prevent runaway of the device etc. in advance.

本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the absolute encoder by this invention, and its position data output method. 図１のアブソリュート信号、アブソリュート値、補完後のアブソリュート値及びインクリメンタル信号等を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform chart showing the absolute signal, absolute value, complemented absolute value, incremental signal, and the like of FIG. 1. 従来のアブソリュートエンコーダの一部を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows a part of conventional absolute encoder.

本発明は、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダ位置データを生成することにより、アブソリュートエンコーダの信頼性を向上するようにしたアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法を提供することを目的とする。   The present invention relates to an absolute encoder that improves the reliability of an absolute encoder by confirming the continuity of an absolute signal with an incremental signal and generating encoder position data using the absolute signal for which the continuity has been confirmed. It is another object of the present invention to provide a position data output method.

以下、図面と共に本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において、符号１で示されるものは、アブソリュートエンコーダ２の回転ディスクであり、この回転ディスク１の孔又はマーク等からなる符号３を経た光が受光素子４で受光させることにより、アブソリュート信号５が出力される。 Hereinafter, preferred embodiments of an absolute encoder and its position data output method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to a part the same as that of a prior art example, or an equivalent part.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a rotating disk of an absolute encoder 2, and light having passed through a reference numeral 3 consisting of a hole or a mark of the rotating disk 1 is received by a light receiving element 4, whereby an absolute signal 5 Is output.

前記アブソリュート信号５は、メモリ１０を有する比較判定部１１に入力されると共に切替部１２にも直接入力されている。
前記切替部１２からの出力１２ａは位置データ１３を出力するためのエンコーダ位置データ生成ブロック１４に入力されている。 The absolute signal 5 is input to the comparison / determination unit 11 having the memory 10 and also directly to the switching unit 12.
An output 12 a from the switching unit 12 is input to an encoder position data generation block 14 for outputting position data 13.

前記受光素子４から得られたインクリメンタル信号１５は、前記比較判定部１１の前段に設けられたカウンタ１６に入力され、前記カウンタ１６からのカウンタ値１６ａは、前記比較判定部１１及び切替部１２に直接入力され、前記比較判定部１１からの判定出力１１ａは前記切替部１２に入力されると共に、前記比較判定部１１からはフラグ１７が出力できるように構成されている。   An incremental signal 15 obtained from the light receiving element 4 is input to a counter 16 provided in a preceding stage of the comparison / determination unit 11, and a counter value 16 a from the counter 16 is input to the comparison / determination unit 11 and the switching unit 12. The determination output 11a from the comparison / determination unit 11 is input directly to the switching unit 12, and the flag 17 can be output from the comparison / determination unit 11.

前述の構成において、前記回転ディスク１の符号３上に異物等の付着物が何もなく、異常信号のないアブソリュート信号５が比較判定部１１に入力され、アブソリュート信号５の連続性（すなわち、図３及び図２のようなアブソリュート値６に異常がある状態ではなく、正常に連続して出力される状態）が前記比較判定部１１で確認され、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号５が前記切替部１２を経てエンコーダ位置データ生成ブロック１４に入力されてアブソリュートエンコーダ２の位置データ１３が生成される。   In the above-described configuration, the absolute signal 5 having no foreign matter or the like on the reference numeral 3 of the rotating disk 1 and having no abnormal signal is input to the comparison / determination unit 11, and the continuity of the absolute signal 5 (that is, FIG. 3 and 2 in which the absolute value 6 is not normally abnormal but a state in which the absolute value 6 is normally output continuously) is confirmed by the comparison / determination unit 11, and the absolute signal 5 in which the continuity has been confirmed is The position data 13 of the absolute encoder 2 is generated by being input to the encoder position data generation block 14 via the switching unit 12.

前記アブソリュート信号５の連続性の有無の確認は、図２に示されるように、前記符号３を用いて得られる前記インクリメンタル信号１５を基準として、前記インクリメンタル信号１５のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号５の増減が一定区間Ｄで同じであることを判断基準としている。 As shown in FIG. 2, whether the absolute signal 5 is continuous or not is confirmed by referring to the incremental signal 15 obtained by using the reference numeral 3, and increasing or decreasing the incremental signal 15 and the absolute signal 5. increase or decrease is a criterion of the same der Rukoto a constant interval D of.

前記アブソリュート信号５が連続でない、すなわち、前記連続性がない、と判断された前記一定区間Ｄは、前記比較判定部１１の前段に設けられたカウンタ１６により前記インクリメンタル信号１５をカウントし、そのカウンタ値１６ａが前記切替部１２を経てエンコーダ位置データ生成ブロック１４に送られ。エンコーダ２の位置データ１３が生成される。   In the predetermined section D in which the absolute signal 5 is determined not to be continuous, that is, the continuity is not determined, the incremental signal 15 is counted by the counter 16 provided in the preceding stage of the comparison determination unit 11, and the counter The value 16a is sent to the encoder position data generation block 14 via the switching unit 12. Position data 13 of the encoder 2 is generated.

前記一定区間Ｄは、前記比較判定部１１内に設けられたメモリ１０に予め設定されており、この一定区間Ｄは可変できるように構成され、さらに、このメモリ１０は、比較判定部１１内に限ることなく、他の部分に設けることもできる。   The fixed section D is preset in a memory 10 provided in the comparison / determination unit 11, and the fixed section D is configured to be variable. Further, the memory 10 is stored in the comparison / determination unit 11. Without limitation, it can be provided in other parts.

また、前記一定区間Ｄを越え、前記一定区間Ｄとは別に前記メモリ１０に設定された別区間(図示せず)まで、前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部１１からフラグ１７がアブソリュートエンコーダ２の外部へ出力され、被制御側の装置等の動作を停止させることができる。   In addition, when the continuity cannot be confirmed from the fixed section D to another section (not shown) set in the memory 10 separately from the fixed section D, the flag 17 is set from the comparison / determination unit 11. It is output to the outside of the absolute encoder 2 and the operation of the controlled device or the like can be stopped.

本発明によるアブソリュートエンコーダ及びその位置データ出力方法は、インクリメンタル信号でアブソリュート信号の連続性を確認し、連続性の確認がとれたアブソリュート信号を用いてエンコーダの位置データを生成することによってアブソリュートエンコーダの信頼性を向上させることができる。   The absolute encoder according to the present invention and its position data output method are such that the continuity of the absolute signal is confirmed with an incremental signal, and the absolute position signal of the absolute encoder is generated by using the absolute signal whose continuity is confirmed. Can be improved.

１ 回転ディスク
２ アブソリュートエンコーダ
３ 符号
４ 受光素子
５ アブソリュート信号
１０ メモリ
１１ 比較判定部
１１ａ 判定出力
１２ 切替部
１２ａ 出力
１３ 位置データ
１４ エンコーダ位置データ生成ブロック
１５ インクリメンタル信号
１６ カウンタ
１６ａ カウンタ値
１７ フラグ
Ｄ 一定区間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating disk 2 Absolute encoder 3 Code | symbol 4 Light receiving element 5 Absolute signal 10 Memory 11 Comparison determination part 11a Determination output 12 Switching part 12a Output 13 Position data 14 Encoder position data generation block 15 Incremental signal 16 Counter 16a Counter value 17 Flag D Fixed section

Claims (8)

回転ディスク(1)の符号(3)を用いて得られるアブソリュート信号(5)及びインクリメンタル信号(15)を入力するための比較判定部(11)と、前記アブソリュート信号(5)、インクリメンタル信号(15)及び前記比較判定部(11)からの判定出力(11a)が入力される切替部(12)と、からなり、
前記アブソリュート信号(5)の連続性を前記比較判定部(11)で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号(5)を前記切替部(12)を経てエンコーダ位置データ生成ブロック(14)に出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロック(14)でアブソリュートエンコーダ(2)の位置データ(13)を生成するようにしたアブソリュートエンコーダにおいて、
前記アブソリュート信号(5)の連続性の有無の確認は、前記符号(3)を用いて得られるインクリメンタル信号(15)を基準として、前記インクリメンタル信号(15)のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号(5)の増減が一定区間(D)で同じであることを判断基準とすることを特徴とするアブソリュートエンコーダ。 A comparison / determination unit (11) for inputting an absolute signal (5) and an incremental signal (15) obtained by using the code (3) of the rotating disk (1), the absolute signal (5), and the incremental signal (15 ) And the switching unit (12) to which the determination output (11a) from the comparison determination unit (11) is input,
The continuity of the absolute signal (5) is confirmed by the comparison / determination unit (11), and the absolute signal (5) whose continuity has been confirmed is passed through the switching unit (12) to the encoder position data generation block (14 In the absolute encoder, the encoder position data generation block (14) generates the position data (13) of the absolute encoder (2).
Whether the absolute signal (5) is continuous or not is determined based on the incremental signal (15) obtained by using the code (3) and the incremental signal (15) up or down and the absolute signal (5). ) The absolute encoder is characterized in that the increase / decrease is the same in a certain section (D). 前記アブソリュート信号(5)が連続でないと判断された前記一定区間(D)は、前記比較判定部(11)の前段に設けられたカウンタ(16)により前記インクリメンタル信号(15)をカウントし、前記切替部(12)を経て前記インクリメンタル信号(15)を前記エンコーダ位置データ生成ブロック(14)へ送り、前記アブソリュートエンコーダ(2)の位置データ(13)を生成することを特徴とする請求項１記載のアブソリュートエンコーダ。   In the predetermined section (D) in which the absolute signal (5) is determined not to be continuous, the incremental signal (15) is counted by a counter (16) provided in a preceding stage of the comparison / determination unit (11). The incremental signal (15) is sent to the encoder position data generation block (14) via a switching unit (12) to generate position data (13) of the absolute encoder (2). Absolute encoder. 前記一定区間(D)は、前記比較判定部(11)のメモリ(10)に設定され、前記一定区間(D)は可変できるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のアブソリュートエンコーダ。   3. The fixed section (D) is set in a memory (10) of the comparison / determination unit (11), and the fixed section (D) is configured to be variable. Absolute encoder. 前記一定区間(D)を越え、前記一定区間(D)とは別に前記メモリ(10)に設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部(11)からフラグ(17)が出力されることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のアブソリュートエンコーダ。   When the continuity cannot be confirmed up to another section set in the memory (10) separately from the fixed section (D) and the fixed section (D), a flag (17 The absolute encoder according to claim 1, wherein the absolute encoder is output. 回転ディスク(1)の符号(3)を用いて得られるアブソリュート信号(5)及びインクリメンタル信号(15)を入力するための比較判定部(11)と、前記アブソリュート信号(5)、インクリメンタル信号(15)及び前記比較判定部(11)からの判定出力(11a)が入力される切替部(12)と、を備え、
前記アブソリュート信号(5)の連続性を前記比較判定部(11)で確認し、前記連続性が確認できた前記アブソリュート信号(5)を前記切替部(12)を経てエンコーダ位置データ生成ブロック(14)に出力し、前記エンコーダ位置データ生成ブロック(14)でアブソリュートエンコーダ(2)の位置データ(13)を生成するようにしたアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法において、
前記アブソリュート信号(5)の連続性の有無の確認は、前記符号(3)を用いて得られるインクリメンタル信号(15)を基準として、前記インクリメンタル信号(15)のアップ又はダウンと前記アブソリュート信号(5)の増減が一定区間(D)で同じであることを判断基準とすることを特徴とするアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法。 A comparison / determination unit (11) for inputting an absolute signal (5) and an incremental signal (15) obtained by using the code (3) of the rotating disk (1), the absolute signal (5), and the incremental signal (15 ) And a switching unit (12) to which a determination output (11a) from the comparison determination unit (11) is input,
The continuity of the absolute signal (5) is confirmed by the comparison / determination unit (11), and the absolute signal (5) whose continuity has been confirmed is passed through the switching unit (12) to the encoder position data generation block (14 In the absolute encoder position data output method, the encoder position data generation block (14) generates the position data (13) of the absolute encoder (2).
Whether the absolute signal (5) is continuous or not is determined based on the incremental signal (15) obtained by using the code (3) and the incremental signal (15) up or down and the absolute signal (5). The absolute encoder position data output method is characterized in that the determination criterion is that the increase and decrease in the same interval (D) is the same. 前記アブソリュート信号(5)が連続でないと判断された前記一定区間(D)は、前記比較判定部(11)の前段に設けられたカウンタ(16)により前記インクリメンタル信号(15)をカウントし、前記切替部(12)を経て前記インクリメンタル信号(15)を前記エンコーダ位置データ生成ブロック(14)へ送り、前記アブソリュートエンコーダ(2)の位置データ(13)を生成することを特徴とする請求項５記載のアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法。   In the predetermined section (D) in which the absolute signal (5) is determined not to be continuous, the incremental signal (15) is counted by a counter (16) provided in a preceding stage of the comparison / determination unit (11). 6. The incremental signal (15) is sent to the encoder position data generation block (14) via a switching unit (12) to generate position data (13) of the absolute encoder (2). Absolute encoder position data output method. 前記一定区間(D)は、前記比較判定部(11)のメモリ(10)に設定され、前記一定区間(D)は可変できるように構成されていることを特徴とする請求項５又は６記載のアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法。   The fixed section (D) is set in a memory (10) of the comparison / determination unit (11), and the fixed section (D) is configured to be variable. Absolute encoder position data output method. 前記一定区間(D)を越え、前記一定区間(D)とは別に前記メモリ(10)に設定された別区間まで前記連続性が確認できない時は、前記比較判定部(11)からフラグ(17)が出力されることを特徴とする請求項５ないし７の何れかに記載のアブソリュートエンコーダの位置データ出力方法。   When the continuity cannot be confirmed up to another section set in the memory (10) separately from the fixed section (D) and the fixed section (D), a flag (17 8) The absolute encoder position data output method according to any one of claims 5 to 7, wherein:
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