JP2018115966A - 回転軸の角度検出装置、又は角度検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
クランク軸に取り付けられた目盛板の回転角度を、固定された位置センサで読み取るものである。しかしこの方法は、目盛板の製造誤差や目盛板の取付誤差などが原因で、クランク角度の正確な把握を低下させる原因となっており、技術的な課題となっている。このような背景にあって、例えば特許第3826207号公報(特許文献1)においては、
回転軸に固定した目盛板の周囲に目盛り読み取り用の位置センサを備え、
目盛り盤の周囲に等間隔に配置される第1位置センサと、該第1位置センサの1つの位置に、第1位置センサに換えて配置した第2位置センサとからなり、前記第2位置センサと各第1位置センサとの計測差を求めて平均値を得ることにより、角度センサの自己校正を行うことが提案されている。
内燃機関の電源が投入と同時に開始する。
≪ステップS102≫
目盛板と位置検出センサA間の距離を位置検出センサAが検出し、位置検出センサAは距離に比例した電圧を出力する。
≪ステップS105≫
目盛板と位置検出センサB間の距離を位置検出センサBが検出し、位置検出センサBは距離に比例した電圧を出力する。
≪ステップS108≫
平均演算器では位置検出センサAと位置検出センサBからの2つの電圧値を合計した上で、2で除した電圧を平均として出力され、角度誤差の校正が完了する。
≪ステップS109≫
予め定めた値を比較器へ設定する。
≪ステップS110≫≪ステップS111≫
比較器においては、予め定めた値(定数)が設定され、入力電圧値と比較する。
≪ステップS112≫
比較した結果、入力電圧値が定数以上の場合は予め定めた電圧値であるHI電圧を出力する。≪ステップS113≫
比較した結果、入力電圧値が定数未満の場合は予め定めた電圧値であるLO電圧を出力する。
≪ステップS114≫
この手順はアナログ回路にて処理されるため、内燃機関の電源が切れるまでの間、切れ目なく連続的に実行される。
図5は内燃機関の内部構造をクランク軸の鉛直方向から見た場合の部品構成の一例に、本発明の実施例を追加したものである。図5において、内燃機関の稼働と共に、クランク軸に固定された目盛板が時計回りに回転する。
内燃機関の電源が投入と同時に開始する。
≪ステップS202≫
目盛板と位置検出センサA間の距離を位置検出センサAが検出し、位置検出センサAは距離に比例した電圧を出力する。
≪ステップS203≫
反転器へ入力した位置検出センサAからの電圧信号は予め定めた値を中心として反転し、電圧信号として出力する。
≪ステップS204≫
差演算器では、位置検出センサAからの電圧と反転器からの電圧の差を演算し、電圧出力する。
≪ステップS205≫
目盛板と位置検出センサB間の距離を位置検出センサBが検出し、位置検出センサBは距離に比例した電圧を出力する。
≪ステップS206≫
反転器へ入力した位置検出センサBからの電圧信号は予め定めた値を中心として反転し、電圧信号として出力する。
≪ステップS207≫
差演算器では、位置検出センサBからの電圧と反転器からの電圧の差を演算し、電圧出力する。
≪ステップS208≫
平均演算器では位置検出センサAと位置検出センサBからの2つの電圧値を合計した上で、2で除した電圧を平均として出力され、角度誤差の校正が完了する。
≪ステップS209≫
予め定めた値を比較器へ設定する。
≪ステップS210≫≪ステップS111≫
比較器においては、予め定めた値(定数)が設定され、入力電圧値と比較する。
≪ステップS212≫
比較した結果、入力電圧値が定数以上の場合は予め定めた電圧値であるHI電圧を出力する。≪ステップS213≫
比較した結果、入力電圧値が定数未満の場合は予め定めた電圧値であるLO電圧を出力する。≪ステップS214≫
この手順はアナログ回路にて処理されるため、内燃機関の電源が切れるまでの間、切れ目なく連続的に実行される。
Claims (8)
- 目盛板が取り付けられた回転軸の角度を検出する角度検出装置において、
前記目盛板の外周側に配置された複数の位置検出センサからの位置信号の平均値を算出する平均演算器と、
前記平均演算器により算出された平均値を予め定めた値と比較し、比較結果を出力する比較器を備えた角度検出装置。 - 請求項1に記載の角度検出装置において、
前記複数の位置検出センサからの位置信号を反転させる複数の反転器と、
反転前の出力信号と反転後の出力の差を算出する複数の差演算器と、を備え、
前記平均演算器は、前記複数の差演算器からの出力信号の平均値を算出し、
前記比較器は、前記平均演算器により算出された平均値を予め定めた値と比較して、比較結果を出力する角度検出装置。 - 請求項1に記載の角度検出装置において、
前記複数の位置検出センサは、前記目盛板の外周側に周方向において等角度間隔に配置された角度検出装置。 - 請求項1に記載の角度検出装置において、
前記位置検出センサから前記平均演算器への位置信号はアナログ電圧信号として送信される角度検出装置。 - 目盛板が取り付けられた回転軸の角度を検出する角度検出方法において、
前記目盛板の外周側に配置された複数の位置検出センサからの位置信号の平均値を算出し、
算出した平均値を予め定めた値と比較し、比較結果に基づいて前記回転軸の角度を検出する角度検出方法。 - 請求項5に記載の角度検出方法において、
前記複数の位置検出センサからの位置信号を反転させ、
反転前の出力信号と反転後の出力の差を算出し、
算出した出力信号の平均値を算出し、
算出した平均値を予め定めた値と比較し、比較結果に基づいて前記回転軸の角度を検出する角度検出方法。 - 請求項5に記載の角度検出方法において、
前記複数の位置検出センサは、前記目盛板の外周側に周方向において等角度間隔に配置された角度検出方法。 - 請求項5に記載の角度検出方法において、
前記位置検出センサから前記平均演算器への位置信号はアナログ電圧信号として送信する角度検出方法。
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JP2017007166A JP2018115966A (ja) | 2017-01-19 | 2017-01-19 | 回転軸の角度検出装置、又は角度検出方法 |
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JP2018115966A true JP2018115966A (ja) | 2018-07-26 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109696187A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-30 | 苏州新代数控设备有限公司 | 旋转编码器偏心校正装置 |
CN110779439A (zh) * | 2018-07-27 | 2020-02-11 | 三星电机株式会社 | 用于感测旋转主体的设备 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH05306942A (ja) * | 1992-04-30 | 1993-11-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エンコーダの信号処理回路 |
JPH0719897A (ja) * | 1993-07-02 | 1995-01-20 | Mitsubishi Electric Corp | 磁気エンコーダ |
WO2009153839A1 (ja) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 磁気エンコーダおよびアクチュエータ |
-
2017
- 2017-01-19 JP JP2017007166A patent/JP2018115966A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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