JP2571096B2 - エンコーダ - Google Patents
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- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
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-
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- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンコーダの改良に関する。特に、光学式
エンコーダの出力信号のオフセット・振幅差・位相差を
補正する手段の改良に関する。
エンコーダの出力信号のオフセット・振幅差・位相差を
補正する手段の改良に関する。
従来技術に係る光学式エンコーダのオフセット・振幅
差・位相差を補正する手段を、第７図を参照して説明す
る。
差・位相差を補正する手段を、第７図を参照して説明す
る。
第７図参照 図において、上半部はＡ相系の回路であり、下半部は
Ｂ相系の回路である。Ａ相系の回路とＢ相系の回路とで
は、その構造は本質的に同一であるが、同一の回転体の
角位置が相互に90゜位相を異にする部位の角位置をそれ
ぞれ別個に検出する機能を有する。
Ｂ相系の回路である。Ａ相系の回路とＢ相系の回路とで
は、その構造は本質的に同一であるが、同一の回転体の
角位置が相互に90゜位相を異にする部位の角位置をそれ
ぞれ別個に検出する機能を有する。
Ａ相系の第１の角位置検出手段1Aの検出信号と、この
第１の各位置検出手段1Aとは逆の位相を検出する第２の
角位置検出手段2Aの検出信号とは、Ａ相系の正弦波発生
手段3Aに入力されて、相互に減算されて、被検出体たる
回転体の角位置を代表する正弦波信号を発生する。こゝ
で、もし、第１の角位置検出手段1Aの検出信号と第２の
角位置検出手段2Aの検出信号との間に振幅の差があり、
Ａ相の正弦波発生手段3Aがオフセットを含む正弦波信号
を出力する場合は、Ａ相のオフセット消去演算増幅器31
Aの調節手段例えばボリューム抵抗器を調整して、Ａ相
のオフセット消去演算増幅器31Aの増幅率が調節され、
Ａ相の第１の角位置検出手段1Aの検出信号とＡ相の第２
の角位置検出手段2Aの検出信号との振幅が等しくなるよ
うにされ、その結果、Ａ相系のオフセットは消去される
ように構成されている。
第１の各位置検出手段1Aとは逆の位相を検出する第２の
角位置検出手段2Aの検出信号とは、Ａ相系の正弦波発生
手段3Aに入力されて、相互に減算されて、被検出体たる
回転体の角位置を代表する正弦波信号を発生する。こゝ
で、もし、第１の角位置検出手段1Aの検出信号と第２の
角位置検出手段2Aの検出信号との間に振幅の差があり、
Ａ相の正弦波発生手段3Aがオフセットを含む正弦波信号
を出力する場合は、Ａ相のオフセット消去演算増幅器31
Aの調節手段例えばボリューム抵抗器を調整して、Ａ相
のオフセット消去演算増幅器31Aの増幅率が調節され、
Ａ相の第１の角位置検出手段1Aの検出信号とＡ相の第２
の角位置検出手段2Aの検出信号との振幅が等しくなるよ
うにされ、その結果、Ａ相系のオフセットは消去される
ように構成されている。
また、上記のＡ相系とは90゜位相を異にする部位の角
位置を検出するＢ相系の回路においても、Ｂ相の第１の
角位置検出手段1Bの検出信号と、Ｂ相の第１の角位置検
出手段1Bとは逆の位相を検出するＢ相の第２の角位置検
出手段2Bの検出信号とは、Ｂ相の正弦波発生手段3Bに入
力されて、相互に減算されて、被検出体たる回転体の角
位置を代表する正弦波信号を発生する。こゝで、もし、
Ｂ相の第１の角位置検出手段1Bの検出信号と、Ｂ相の第
２の角位置検出手段2Bの検出信号の間に振幅の差があ
り、上記のＢ相の正弦波発生手段3Bがオフセットを含む
正弦波を出力する場合は、Ｂ相のオフセット消去演算増
幅器31Bの調節手段例えばボリューム抵抗器が調節さ
れ、Ｂ相の第１の角位置検出手段1Bの検出信号とＢ相の
第２の角位置検出手段2Bの検出信号との振幅が等しくな
るようにされ、その結果、Ｂ相系のオフセットは消去さ
れるように構成されている。
位置を検出するＢ相系の回路においても、Ｂ相の第１の
角位置検出手段1Bの検出信号と、Ｂ相の第１の角位置検
出手段1Bとは逆の位相を検出するＢ相の第２の角位置検
出手段2Bの検出信号とは、Ｂ相の正弦波発生手段3Bに入
力されて、相互に減算されて、被検出体たる回転体の角
位置を代表する正弦波信号を発生する。こゝで、もし、
Ｂ相の第１の角位置検出手段1Bの検出信号と、Ｂ相の第
２の角位置検出手段2Bの検出信号の間に振幅の差があ
り、上記のＢ相の正弦波発生手段3Bがオフセットを含む
正弦波を出力する場合は、Ｂ相のオフセット消去演算増
幅器31Bの調節手段例えばボリューム抵抗器が調節さ
れ、Ｂ相の第１の角位置検出手段1Bの検出信号とＢ相の
第２の角位置検出手段2Bの検出信号との振幅が等しくな
るようにされ、その結果、Ｂ相系のオフセットは消去さ
れるように構成されている。
ところで、Ａ相の正弦波発生手段3Aの出力信号の振幅
とＢ相の正弦波発生手段3Bの出力信号との間に振幅の差
がある場合は、Ａ相の正弦波発生手段3Aに付属するＡ相
の振幅差消去演算増幅器32AまたはＢ相の正弦波発生手
段3Bに付属するＢ相の振幅差消去演算増幅器32Bの調節
手段例えばボリューム抵抗器を調節してその増幅率を変
更し、Ａ相系の正弦波発生手段3Aの正弦波出力信号の振
幅とＢ相系の正弦波発生手段3Bの正弦波出力信号の振幅
とを等しくするように構成されている。
とＢ相の正弦波発生手段3Bの出力信号との間に振幅の差
がある場合は、Ａ相の正弦波発生手段3Aに付属するＡ相
の振幅差消去演算増幅器32AまたはＢ相の正弦波発生手
段3Bに付属するＢ相の振幅差消去演算増幅器32Bの調節
手段例えばボリューム抵抗器を調節してその増幅率を変
更し、Ａ相系の正弦波発生手段3Aの正弦波出力信号の振
幅とＢ相系の正弦波発生手段3Bの正弦波出力信号の振幅
とを等しくするように構成されている。
また、Ａ相の正弦波発生手段3Aの正弦波出力とＢ相の
正弦波発生手段3Bとの正弦波出力との位相差が90゜から
ずれている場合は、Ａ相系の正弦波発生手段3AとＢ相系
の正弦波発生手段3Bとのいずれか一方の位相差消去演算
増幅器33Aまたは33Bの出力信号を他方の相の正弦波発生
手段3Aまたは3Bに加・減算して、位相をシフトし、位相
誤差を消去するように構成されている。この場合、Ａ相
系またはＢ相系の位相差消去演算増幅器33Aまたは33Bの
出力信号の調節は各相系の位相差消去演算増幅器33Aま
たは33Bの調節手段例えばボリューム抵抗器を調節して
増幅率を変えることによって行うことが一般である。
正弦波発生手段3Bとの正弦波出力との位相差が90゜から
ずれている場合は、Ａ相系の正弦波発生手段3AとＢ相系
の正弦波発生手段3Bとのいずれか一方の位相差消去演算
増幅器33Aまたは33Bの出力信号を他方の相の正弦波発生
手段3Aまたは3Bに加・減算して、位相をシフトし、位相
誤差を消去するように構成されている。この場合、Ａ相
系またはＢ相系の位相差消去演算増幅器33Aまたは33Bの
出力信号の調節は各相系の位相差消去演算増幅器33Aま
たは33Bの調節手段例えばボリューム抵抗器を調節して
増幅率を変えることによって行うことが一般である。
上述したとおり、回転体の角位置を検出する手段とし
て使用される光学式エンコーダにおいて、上記の回転体
の角位置を代表し相互に180゜または90゜位相を異にす
る二つの信号の間に、振幅差があり、位相差に誤差があ
り、及び／または二つの信号のそれぞれにオフセットが
ある場合には、多くの演算増幅器の増幅率を、演算増幅
器に付属する調節手段例えばボリューム抵抗器を操作し
て、上記の振幅誤差、位相差の誤差、オフセット等を消
去するように調節する必要がある。そして、この調節作
業は煩雑であり、この調節作業には長時間を必要とする
等の欠点を有する。また、ボリューム抵抗器等調節手段
を有する演算増幅器の占めるスペースも大きいと云う欠
点も避け難い。
て使用される光学式エンコーダにおいて、上記の回転体
の角位置を代表し相互に180゜または90゜位相を異にす
る二つの信号の間に、振幅差があり、位相差に誤差があ
り、及び／または二つの信号のそれぞれにオフセットが
ある場合には、多くの演算増幅器の増幅率を、演算増幅
器に付属する調節手段例えばボリューム抵抗器を操作し
て、上記の振幅誤差、位相差の誤差、オフセット等を消
去するように調節する必要がある。そして、この調節作
業は煩雑であり、この調節作業には長時間を必要とする
等の欠点を有する。また、ボリューム抵抗器等調節手段
を有する演算増幅器の占めるスペースも大きいと云う欠
点も避け難い。
本発明の目的は、これらの欠点を解消することにあ
り、煩雑な調節作業を必要とせず、取り扱いが簡易であ
り、しかも、必要とするスペースも小さい等多くの利益
を有するエンコーダ、特に光学的にエンコーダを提供す
ることにある。
り、煩雑な調節作業を必要とせず、取り扱いが簡易であ
り、しかも、必要とするスペースも小さい等多くの利益
を有するエンコーダ、特に光学的にエンコーダを提供す
ることにある。
上記の目的を達成する本発明に係るエンコーダは、下
記いずれかの構成を有する。
記いずれかの構成を有する。
本発明に係る第１のエンコーダは、180゜位相を異に
する二つの検出信号間の振幅の差にもとづくオフセット
を消去する手段を有するエンコーダであり、 第１図にその概念的構成を示すように、 回転体の角位置を検出する第１の角位置検出手段
（１）と、この第１の角位置検出手段（１）とは逆位相
に対応する、前記の回転体の角位置を検出する第２の角
位置検出手段（２）と、前記の第１の角位置検出手段
（１）の検出する信号と前記の第２の角位置検出手段
（２）の検出する信号とを相互に減算して、前記の回転
体の角位置を代表する正弦波信号を発生する正弦波信号
発生手段（３）とを具備しているエンコーダに、 あらかじめ測定されている前記の第１の角位置検出手
段（１）の検出信号の最大値と最小値との平均値と、前
記の第２の角位置検出手段（２）の検出信号の最大値と
最小値との平均値との比を記憶しておくオフセット比記
憶手段（４）と、このオフセット比記憶手段（４）の記
憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオフ
セット比を、前記の第１の角位置検出手段（１）の検出
信号と前記の第２の角位置検出手段（２）の検出信号と
のいずれかに乗・乗算して、前記のオフセットを消去す
るオフセット消去手段（５）とが付加されたエンコーダ
である。
する二つの検出信号間の振幅の差にもとづくオフセット
を消去する手段を有するエンコーダであり、 第１図にその概念的構成を示すように、 回転体の角位置を検出する第１の角位置検出手段
（１）と、この第１の角位置検出手段（１）とは逆位相
に対応する、前記の回転体の角位置を検出する第２の角
位置検出手段（２）と、前記の第１の角位置検出手段
（１）の検出する信号と前記の第２の角位置検出手段
（２）の検出する信号とを相互に減算して、前記の回転
体の角位置を代表する正弦波信号を発生する正弦波信号
発生手段（３）とを具備しているエンコーダに、 あらかじめ測定されている前記の第１の角位置検出手
段（１）の検出信号の最大値と最小値との平均値と、前
記の第２の角位置検出手段（２）の検出信号の最大値と
最小値との平均値との比を記憶しておくオフセット比記
憶手段（４）と、このオフセット比記憶手段（４）の記
憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオフ
セット比を、前記の第１の角位置検出手段（１）の検出
信号と前記の第２の角位置検出手段（２）の検出信号と
のいずれかに乗・乗算して、前記のオフセットを消去す
るオフセット消去手段（５）とが付加されたエンコーダ
である。
なお、前記のオフセット比記憶手段（４）には、テー
ブルルックアップ用テーブルを使用することができる。
また、前記のオフセット消去手段（５）には、ディジタ
ル式増幅率可変増幅器を使用することができる。
ブルルックアップ用テーブルを使用することができる。
また、前記のオフセット消去手段（５）には、ディジタ
ル式増幅率可変増幅器を使用することができる。
本発明に係る第２のエンコーダは、相互に90゜位相を
異にするＡ相信号とＢ相信号との間に存在する振幅の差
を消去する手段を有するエンコーダであり、 第２図にその概念的構成を示すように、 本発明に係る第１のエンコーダと同一の構造を有する
Ａ相系のエンコーダ（10）と、このＡ相系のエンコーダ
（10）とは90゜異なる位相の正弦波信号を発生するＢ相
系のエンコーダ（20）とを有し、 あらかじめ測定されている前記のＡ相系のエンコーダ
（10）の検出信号の振幅と前記のＢ相系のエンコーダ
（20）の検出信号の振幅との比を記憶している正弦波振
幅比記憶手段（６）と、この正弦波振幅比記憶手段
（６）の記憶している正弦波振幅比を、前記のＡ相系の
エンコーダ（10）の出力信号と前記のＢ相系のエンコー
ダ（20）の出力信号との少なくとも一方に乗・除算し
て、前記の正弦波信号の振幅差を消去するＡ相系正弦波
振幅差消去手段（7A）及び／またはＢ相系正弦波振幅差
消去手段（7B）とが付加されたエンコーダである。
異にするＡ相信号とＢ相信号との間に存在する振幅の差
を消去する手段を有するエンコーダであり、 第２図にその概念的構成を示すように、 本発明に係る第１のエンコーダと同一の構造を有する
Ａ相系のエンコーダ（10）と、このＡ相系のエンコーダ
（10）とは90゜異なる位相の正弦波信号を発生するＢ相
系のエンコーダ（20）とを有し、 あらかじめ測定されている前記のＡ相系のエンコーダ
（10）の検出信号の振幅と前記のＢ相系のエンコーダ
（20）の検出信号の振幅との比を記憶している正弦波振
幅比記憶手段（６）と、この正弦波振幅比記憶手段
（６）の記憶している正弦波振幅比を、前記のＡ相系の
エンコーダ（10）の出力信号と前記のＢ相系のエンコー
ダ（20）の出力信号との少なくとも一方に乗・除算し
て、前記の正弦波信号の振幅差を消去するＡ相系正弦波
振幅差消去手段（7A）及び／またはＢ相系正弦波振幅差
消去手段（7B）とが付加されたエンコーダである。
なお、前記の正弦波振幅比記憶手段（６）には、テー
ブルルックアップ用テーブルを使用することができる。
また、前記のＡ相系正弦波振幅差消去手段（7A）及び／
またはＢ相系正弦波振幅差消去手段（7B）には、ディジ
タル式増幅率可変増幅器を使用することができる。
ブルルックアップ用テーブルを使用することができる。
また、前記のＡ相系正弦波振幅差消去手段（7A）及び／
またはＢ相系正弦波振幅差消去手段（7B）には、ディジ
タル式増幅率可変増幅器を使用することができる。
本発明に係る第３のエンコーダは、相互に90゜位相を
異にするＡ相信号とＢ相信号との間に存在する位相の差
を調整する手段を有するエンコーダであり、 第３図にその概念的構成を示すように、 本発明に係る第２のエンコーダと同一の構造を有する
エンコーダに、 あらかじめ測定されているＡ相系のエンコーダ（10）
の検出信号の位相と、このＡ相系のエンコーダ（10）の
検出信号とは位相を90゜異にするＢ相系のエンコーダ
（20）の検出信号の位相と90゜異なる位相（Ａ相系の検
出信号の位相と重なる位相）との位相差を記憶している
位相差記憶手段（８）と、この位相差記憶手段（８）の
記憶している位相差にもとづいて求められる係数をＡ相
系のエンコーダ（10）の正弦波信号発生手段（3A）の出
力信号とＢ相系のエンコーダ（20）の正弦波信号発生手
段（3B）の出力信号とのいずれか一方に乗・除算し、そ
れを他方に加・減算して、前記の位相差をほヾ90゜に調
整するＡ相系の位相差調整手段（9A）及び／またはＢ相
系の位相差調整手段（9B）とが付加されているエンコー
ダである。
異にするＡ相信号とＢ相信号との間に存在する位相の差
を調整する手段を有するエンコーダであり、 第３図にその概念的構成を示すように、 本発明に係る第２のエンコーダと同一の構造を有する
エンコーダに、 あらかじめ測定されているＡ相系のエンコーダ（10）
の検出信号の位相と、このＡ相系のエンコーダ（10）の
検出信号とは位相を90゜異にするＢ相系のエンコーダ
（20）の検出信号の位相と90゜異なる位相（Ａ相系の検
出信号の位相と重なる位相）との位相差を記憶している
位相差記憶手段（８）と、この位相差記憶手段（８）の
記憶している位相差にもとづいて求められる係数をＡ相
系のエンコーダ（10）の正弦波信号発生手段（3A）の出
力信号とＢ相系のエンコーダ（20）の正弦波信号発生手
段（3B）の出力信号とのいずれか一方に乗・除算し、そ
れを他方に加・減算して、前記の位相差をほヾ90゜に調
整するＡ相系の位相差調整手段（9A）及び／またはＢ相
系の位相差調整手段（9B）とが付加されているエンコー
ダである。
なお、前記の位相差記憶手段（８）には、テーブルル
ックアップ用テーブルを使用することができる。また、
前記のＡ相系の位相差調整手段（9A）及び／またはＢ相
系の位相差調整手段（9B）には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
ックアップ用テーブルを使用することができる。また、
前記のＡ相系の位相差調整手段（9A）及び／またはＢ相
系の位相差調整手段（9B）には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
本発明に係る第４のエンコーダは、Ａ相用角位置検出
手段とＢ相用角位置検出手段とオフセット消去信号発生
手段とを有するエンコーダの各相の検出信号のそれぞれ
とオフセット消去信号との間のオフセットを消去する手
段を有するエンコーダであり、 第４図にその概念的構成を示すように、 回転体の角位置を検出するＡ相の角位置検出手段（5
1）と、このＡ相の角位置検出手段（51）とは90゜位相
の異なる、前記の回転体の角位置を検出するＢ相の角位
置検出手段（52）と、オフセット消去信号発生手段（5
3）とを具備しているエンコーダに、 あらかじめ測定されているＡ相の角位置検出手段（5
1）の検出信号のオフセットと前記のオフセット消去信
号発生手段（53）のオフセットとの比を記憶しておく第
１のオフセット比記憶手段（56）と、Ａ相の加減算手段
（54）に、上記の第１のオフセット比記憶手段（56）の
記憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオ
フセット比を、前記のＡ相の角位置検出手段（51）の検
出信号に乗・除算させた後、減算させて、前記のオフセ
ットを消去する第１のオフセット比消去手段（57）と、
あらかじめ測定されているＢ相の角位置検出手段（52）
の検出信号のオフセットと前記のオフセット消去信号発
生手段（53）のオフセットとの比を記憶しておく第２の
オフセット比記憶手段（58）と、Ｂ相の加減算手段（5
5）に、上記の第２のオフセット比記憶手段（58）の記
憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオフ
セット比を、前記のＢ相の角位置検出手段（52）の検出
信号に乗・除算させた後、減算させて、前記のオフセッ
トを消去する第２のオフセット比消去手段（59）とが付
加されたエンコーダである。
手段とＢ相用角位置検出手段とオフセット消去信号発生
手段とを有するエンコーダの各相の検出信号のそれぞれ
とオフセット消去信号との間のオフセットを消去する手
段を有するエンコーダであり、 第４図にその概念的構成を示すように、 回転体の角位置を検出するＡ相の角位置検出手段（5
1）と、このＡ相の角位置検出手段（51）とは90゜位相
の異なる、前記の回転体の角位置を検出するＢ相の角位
置検出手段（52）と、オフセット消去信号発生手段（5
3）とを具備しているエンコーダに、 あらかじめ測定されているＡ相の角位置検出手段（5
1）の検出信号のオフセットと前記のオフセット消去信
号発生手段（53）のオフセットとの比を記憶しておく第
１のオフセット比記憶手段（56）と、Ａ相の加減算手段
（54）に、上記の第１のオフセット比記憶手段（56）の
記憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオ
フセット比を、前記のＡ相の角位置検出手段（51）の検
出信号に乗・除算させた後、減算させて、前記のオフセ
ットを消去する第１のオフセット比消去手段（57）と、
あらかじめ測定されているＢ相の角位置検出手段（52）
の検出信号のオフセットと前記のオフセット消去信号発
生手段（53）のオフセットとの比を記憶しておく第２の
オフセット比記憶手段（58）と、Ｂ相の加減算手段（5
5）に、上記の第２のオフセット比記憶手段（58）の記
憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオフ
セット比を、前記のＢ相の角位置検出手段（52）の検出
信号に乗・除算させた後、減算させて、前記のオフセッ
トを消去する第２のオフセット比消去手段（59）とが付
加されたエンコーダである。
なお、前記の第１のオフセット比記憶手段（56）と前
記の第２のホフセット比記憶手段（58）とにはテーブル
ルックアップ用テーブルを使用することができる。ま
た、前記の第１のオフセット比消去手段（57）と前記の
第２のオフセット比消去手段（59）とには、ディジタル
式増幅率可変増幅器を使用することができる。
記の第２のホフセット比記憶手段（58）とにはテーブル
ルックアップ用テーブルを使用することができる。ま
た、前記の第１のオフセット比消去手段（57）と前記の
第２のオフセット比消去手段（59）とには、ディジタル
式増幅率可変増幅器を使用することができる。
本発明に係る第５のエンコーダは、前記の本発明に係
る第４のエンコーダと同一の構造を有するエンコーダの
Ａ相・Ｂ相間の振幅差を消去する手段を有するエンコー
ダであり、 第５図にその概念的構成を示すように、 前記の第４のエンコーダと同一の構造を有するエンコ
ーダに、 あらかじめ測定されているＡ相の加減算手段（54）の
出力信号の振幅と前記のＢ相の加減算手段（55）の出力
信号の振幅との比を記憶している振幅比記憶手段（60）
と、この振幅比記憶手段（60）の記憶している振幅比
を、前記のＡ相の加減算手段（54）の出力信号と前記の
Ｂ相の加減算手段（55）の出力信号との少なくとも一方
に乗・除算して、前記の振幅差を消去するＡ相の振幅差
消去手段（61A）及び／またはＢ相の振幅差消去手段（6
1B）が付加されたエンコーダである。
る第４のエンコーダと同一の構造を有するエンコーダの
Ａ相・Ｂ相間の振幅差を消去する手段を有するエンコー
ダであり、 第５図にその概念的構成を示すように、 前記の第４のエンコーダと同一の構造を有するエンコ
ーダに、 あらかじめ測定されているＡ相の加減算手段（54）の
出力信号の振幅と前記のＢ相の加減算手段（55）の出力
信号の振幅との比を記憶している振幅比記憶手段（60）
と、この振幅比記憶手段（60）の記憶している振幅比
を、前記のＡ相の加減算手段（54）の出力信号と前記の
Ｂ相の加減算手段（55）の出力信号との少なくとも一方
に乗・除算して、前記の振幅差を消去するＡ相の振幅差
消去手段（61A）及び／またはＢ相の振幅差消去手段（6
1B）が付加されたエンコーダである。
なお、前記の振幅比記憶手段（60）には、テーブルル
ックアップ用テーブルを使用することができる。また、
前記のＡ相の振幅差消去手段（61A）及び／またはＢ相
の振幅差消去手段（61B）には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
ックアップ用テーブルを使用することができる。また、
前記のＡ相の振幅差消去手段（61A）及び／またはＢ相
の振幅差消去手段（61B）には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
本発明に係る第６のエンコーダは、前記の第５のエン
コーダと同一の構造を有するエンコーダのＡ相・Ｂ相間
の位相差を消去する手段を有するエンコーダであり、 第６図にその概念的構成を示すように、 前記の第５エンコーダと同一の構造を有するエンコー
ダに、あらかじめ測定されているＡ相の加減算手段（5
4）の出力信号の位相と、このＡ相の加減算手段（54）
の出力信号とは90゜位相を異にするＢ相の加減算手段
（55）の出力信号と90゜異なる位相（Ａ相系の検出信号
の位相と重なる位相）との位相差を記憶している位相差
記憶手段（８）と、この位相差記憶手段（８）の記憶し
ている位相差にもとづいて求められた係数を前記のＡ相
の加減算手段（54）と、前記のＢ相の加減算手段（55）
とのいずれかに乗・除算して、それを他方に加・減算し
て、前記の位相差をほゞ90゜に調整する。Ａ相の位相差
調整手段（9A）、及び／または、Ｂ相の位相差調整手段
（9B）が付加されているエンコーダである。
コーダと同一の構造を有するエンコーダのＡ相・Ｂ相間
の位相差を消去する手段を有するエンコーダであり、 第６図にその概念的構成を示すように、 前記の第５エンコーダと同一の構造を有するエンコー
ダに、あらかじめ測定されているＡ相の加減算手段（5
4）の出力信号の位相と、このＡ相の加減算手段（54）
の出力信号とは90゜位相を異にするＢ相の加減算手段
（55）の出力信号と90゜異なる位相（Ａ相系の検出信号
の位相と重なる位相）との位相差を記憶している位相差
記憶手段（８）と、この位相差記憶手段（８）の記憶し
ている位相差にもとづいて求められた係数を前記のＡ相
の加減算手段（54）と、前記のＢ相の加減算手段（55）
とのいずれかに乗・除算して、それを他方に加・減算し
て、前記の位相差をほゞ90゜に調整する。Ａ相の位相差
調整手段（9A）、及び／または、Ｂ相の位相差調整手段
（9B）が付加されているエンコーダである。
なお、前記の位相差記憶手段（８）には、テーブルル
ックアップ用テーブルを使用することができる。また、
前記のＡ相の位相差調整手段（9A）、及び／または、Ｂ
相の位相差調整手段（9B）には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
ックアップ用テーブルを使用することができる。また、
前記のＡ相の位相差調整手段（9A）、及び／または、Ｂ
相の位相差調整手段（9B）には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
以上に略述した本発明に係るエンコーダに共通の技術
思想は、以下のように要約される。
思想は、以下のように要約される。
同一設計のエンコーダについて、オフセット・振幅差
・位相差の誤差とこれらにもとづく回転角位置検出誤差
の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表わすテ
ーブルルックアップ用テーブル等を用意しておく。
・位相差の誤差とこれらにもとづく回転角位置検出誤差
の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表わすテ
ーブルルックアップ用テーブル等を用意しておく。
そして、個々のエンコーダが完成したとき、それぞれ
のエンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出
力信号に、オフセット・振幅差・位相差の誤差があると
きは、これらのオフセット・振幅差・位相差の誤差が自
動的に、テーブルルックアップ用テーブル等からなるオ
フセット比記憶手段・正弦波振幅比記憶手段・位相差記
憶手段のそれぞれに入力される。そして、これらの記憶
手段から、補正に必要な補正量がディジタル信号で読み
出され、そのディジタル補正信号がディジタル式増幅率
可変増幅器等からなるオフセット消去手段・振幅差消去
手段・位相差調整手段にそれぞれ入力され、エンコーダ
出力信号のオフセット・振幅差・位相差の誤差が自動的
に補正されるものである。
のエンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出
力信号に、オフセット・振幅差・位相差の誤差があると
きは、これらのオフセット・振幅差・位相差の誤差が自
動的に、テーブルルックアップ用テーブル等からなるオ
フセット比記憶手段・正弦波振幅比記憶手段・位相差記
憶手段のそれぞれに入力される。そして、これらの記憶
手段から、補正に必要な補正量がディジタル信号で読み
出され、そのディジタル補正信号がディジタル式増幅率
可変増幅器等からなるオフセット消去手段・振幅差消去
手段・位相差調整手段にそれぞれ入力され、エンコーダ
出力信号のオフセット・振幅差・位相差の誤差が自動的
に補正されるものである。
以下、図面を参照しつゝ、本発明の六つの実施例に係
るエンコーダについて、さらに説明する。
るエンコーダについて、さらに説明する。
第１の実施例 180゜位相を異にする二つの検出信号間の振幅の差にも
とづくオフセットを消去する手段を有するエンコーダ 第１図参照 １は、回転体の角位置を検出する第１の角位置検出手
段であり、２は、第１の角位置検出手段１とは逆位相に
対応する、前記の回転体の角位置を検出する第２の角位
置検出手段であり、３は、前記の第１の角位置検出手段
１の検出する検出信号と前記の第２の角位置検出手段２
の検出する検出信号とを相互に減算して、前記の回転体
の角位置を代表する正弦波信号を発生する正弦波発生手
段であり、４は、あらかじめ測定されている前記の第１
の角位置検出手段１の検出信号の最大値と最小値との平
均値と、前記の第２の角位置検出手段２の検出信号の最
大値と最小値との平均値との比を記憶しておくオフセッ
ト比記憶手段であり、５は、オフセット比記憶手段４の
記憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオ
フセット比を、前記の第１の角位置検出手段１の検出信
号と前記の第２の角位置検出手段２の検出信号とのいず
れかに乗・除算して、前記のオフセットを消去するオフ
セット消去手段である。
とづくオフセットを消去する手段を有するエンコーダ 第１図参照 １は、回転体の角位置を検出する第１の角位置検出手
段であり、２は、第１の角位置検出手段１とは逆位相に
対応する、前記の回転体の角位置を検出する第２の角位
置検出手段であり、３は、前記の第１の角位置検出手段
１の検出する検出信号と前記の第２の角位置検出手段２
の検出する検出信号とを相互に減算して、前記の回転体
の角位置を代表する正弦波信号を発生する正弦波発生手
段であり、４は、あらかじめ測定されている前記の第１
の角位置検出手段１の検出信号の最大値と最小値との平
均値と、前記の第２の角位置検出手段２の検出信号の最
大値と最小値との平均値との比を記憶しておくオフセッ
ト比記憶手段であり、５は、オフセット比記憶手段４の
記憶している前記のあらかじめ測定されている前記のオ
フセット比を、前記の第１の角位置検出手段１の検出信
号と前記の第２の角位置検出手段２の検出信号とのいず
れかに乗・除算して、前記のオフセットを消去するオフ
セット消去手段である。
なお、前記のオフセット比記憶手段には、テーブルル
ックアップ用テーブルを使用することができ、また、前
記のオフセット消去手段５には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
ックアップ用テーブルを使用することができ、また、前
記のオフセット消去手段５には、ディジタル式増幅率可
変増幅器を使用することができる。
同一設計のエンコーダについて、オフセット（前記の
第１の角位置検出手段１の検出信号の最大値と最小値と
の平均値と、前記の第２の角位置検出手段２の検出信号
の最大値と最小値との平均値との比）にもとづく回転角
位置検出誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これ
らを表すテーブルルックアップ用テーブル等を用意して
おく。
第１の角位置検出手段１の検出信号の最大値と最小値と
の平均値と、前記の第２の角位置検出手段２の検出信号
の最大値と最小値との平均値との比）にもとづく回転角
位置検出誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これ
らを表すテーブルルックアップ用テーブル等を用意して
おく。
そして個々のエンコーダが完成したとき、それぞれの
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号にオフセットがある場合は、そのオフセットがテー
ブルルックアップ用テーブルに入力され、テーブルルッ
クアップ用テーブルから、必要なオフセット補正量が読
み出され、ディジタル信号として出力される。このディ
ジタル補正信号がディジタル式増幅率可変増幅器からな
るオフセット消去手段５に入力されて、自動的にオフセ
ットが消去される。
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号にオフセットがある場合は、そのオフセットがテー
ブルルックアップ用テーブルに入力され、テーブルルッ
クアップ用テーブルから、必要なオフセット補正量が読
み出され、ディジタル信号として出力される。このディ
ジタル補正信号がディジタル式増幅率可変増幅器からな
るオフセット消去手段５に入力されて、自動的にオフセ
ットが消去される。
第２例 相互に90゜位相を異にするＡ相信号とＢ相信号との間に
存在する振幅の差を消去する手段を有するエンコーダ 第２図参照 10は、前記の第１の実施例記載のエンコーダと同一の
構成を有するＡ相のエンコーダであり、20は、Ａ相のエ
ンコーダ10と同一の構成を有するが、Ａ相のエンコーダ
10とは90゜異なる位相の正弦波信号を発生する。６は、
あらかじめ測定されている前記のＡ相のエンコーダ10の
検出信号の振幅と前記のＢ相のエンコーダ20の検出信号
の振幅との比を記憶している正弦波振幅比記憶手段であ
り、7Aは、正弦波振幅比記憶手段６の記憶している正弦
波振幅比を前記のＡ相のエンコーダ10の出力信号に乗・
除算して、前記のＡ相正弦波振幅差を消去するＡ相の正
弦波振幅差消去手段である。また、7Bは、正弦波振幅比
記憶手段６の記憶している正弦波振幅比を前記のＢ相の
エンコーダ20の出力信号に乗・除算して、前記のＢ相正
弦波振幅差を消去するＢ相の正弦波振幅差消去手段であ
る。
存在する振幅の差を消去する手段を有するエンコーダ 第２図参照 10は、前記の第１の実施例記載のエンコーダと同一の
構成を有するＡ相のエンコーダであり、20は、Ａ相のエ
ンコーダ10と同一の構成を有するが、Ａ相のエンコーダ
10とは90゜異なる位相の正弦波信号を発生する。６は、
あらかじめ測定されている前記のＡ相のエンコーダ10の
検出信号の振幅と前記のＢ相のエンコーダ20の検出信号
の振幅との比を記憶している正弦波振幅比記憶手段であ
り、7Aは、正弦波振幅比記憶手段６の記憶している正弦
波振幅比を前記のＡ相のエンコーダ10の出力信号に乗・
除算して、前記のＡ相正弦波振幅差を消去するＡ相の正
弦波振幅差消去手段である。また、7Bは、正弦波振幅比
記憶手段６の記憶している正弦波振幅比を前記のＢ相の
エンコーダ20の出力信号に乗・除算して、前記のＢ相正
弦波振幅差を消去するＢ相の正弦波振幅差消去手段であ
る。
なお、前記の正弦波振幅比記憶手段６には、テーブル
ルックアップ用テーブルを使用することができる。ま
た、前記のＡ相用・Ｂ相用の正弦波振幅差消去手段7A.7
Bには、ディジタル式増幅率可変増幅器を使用すること
ができる。
ルックアップ用テーブルを使用することができる。ま
た、前記のＡ相用・Ｂ相用の正弦波振幅差消去手段7A.7
Bには、ディジタル式増幅率可変増幅器を使用すること
ができる。
同一設計のエンコーダについて、前記のＡ相のエンコ
ーダ10の検出信号の振幅と前記のＢ相のエンコーダ20の
検出信号の振幅との間に振幅差が存在し、これにもとづ
く回転角位置検出誤差が存在し、これにもとづく回転角
位置検出誤差が存在するときは、上記のＡ相のエンコー
ダ10の検出信号の振幅と前記のＢ相のエンコーダ20の検
出信号の振幅との間に存在する振幅差にもとづく回転角
位置検出誤差に対する補正量をあらかじめ決定してお
き、これらを表すテーブルルックアップ用テーブル等を
用意しておく。
ーダ10の検出信号の振幅と前記のＢ相のエンコーダ20の
検出信号の振幅との間に振幅差が存在し、これにもとづ
く回転角位置検出誤差が存在し、これにもとづく回転角
位置検出誤差が存在するときは、上記のＡ相のエンコー
ダ10の検出信号の振幅と前記のＢ相のエンコーダ20の検
出信号の振幅との間に存在する振幅差にもとづく回転角
位置検出誤差に対する補正量をあらかじめ決定してお
き、これらを表すテーブルルックアップ用テーブル等を
用意しておく。
そして個々のエンコーダが完成したとき、それぞれの
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号に正弦波振幅差がある場合は、その正弦波振幅比が
テーブルルックアップ用テーブルに入力され、テーブル
ルックアップ用テーブルから、必要な正弦波振幅差補正
量が読み出され、ディジタル信号として出力される。こ
のディジタル補正信号がディジタル式増幅率可変増幅器
からなる正弦波振幅差消去手段７に入力されて、自動的
に正弦波振幅差が消去される。
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号に正弦波振幅差がある場合は、その正弦波振幅比が
テーブルルックアップ用テーブルに入力され、テーブル
ルックアップ用テーブルから、必要な正弦波振幅差補正
量が読み出され、ディジタル信号として出力される。こ
のディジタル補正信号がディジタル式増幅率可変増幅器
からなる正弦波振幅差消去手段７に入力されて、自動的
に正弦波振幅差が消去される。
第３の実施例 相互に90゜位相を異にするＡ相信号とＢ相信号との間に
存在する位相の差を調整する手段を有するエンコーダ 第３図参照 前記第２の実施例記載の構成を有するエンコーダに下
記の手段が付加されている。
存在する位相の差を調整する手段を有するエンコーダ 第３図参照 前記第２の実施例記載の構成を有するエンコーダに下
記の手段が付加されている。
８は、あらかじめ測定されている前記のＡ相のエンコ
ーダ10の検出信号の位相と前記のＢ相のエンコーダ20の
検出信号の位相と90゜異なる位相（Ａ相系の検出信号の
位相と重なる位相）との位相差を記憶している位相差記
憶手段であり、9Aは、位相差記憶手段８の記憶している
位相差にもとづいて求められる係数を前記のＡ相のエン
コーダ10の正弦波信号発生手段3Aの出力信号に乗・除算
し、それを他方に加・減算して、前記の位相差をほゞ90
゜にするＡ相系の位相差調整手段である。また、9Bは、
位相差記憶手段８の記憶している位相差にもとづいて求
められる係数を前記のＢ相のエンコーダ20の正弦波信号
発生手段３の出力信号に乗・除算し、それを他方に加・
減算して、前記の位相差をほゞ90゜にするＢ相系の位相
差調整手段である。
ーダ10の検出信号の位相と前記のＢ相のエンコーダ20の
検出信号の位相と90゜異なる位相（Ａ相系の検出信号の
位相と重なる位相）との位相差を記憶している位相差記
憶手段であり、9Aは、位相差記憶手段８の記憶している
位相差にもとづいて求められる係数を前記のＡ相のエン
コーダ10の正弦波信号発生手段3Aの出力信号に乗・除算
し、それを他方に加・減算して、前記の位相差をほゞ90
゜にするＡ相系の位相差調整手段である。また、9Bは、
位相差記憶手段８の記憶している位相差にもとづいて求
められる係数を前記のＢ相のエンコーダ20の正弦波信号
発生手段３の出力信号に乗・除算し、それを他方に加・
減算して、前記の位相差をほゞ90゜にするＢ相系の位相
差調整手段である。
なお、前記の位相差記憶手段８には、テーブルルック
アップ用のテーブルを使用することができ、また、前記
のＡ相系の位相差調整手段9A・Ｂ相系の位相差調整手段
9Bには、ディジタル式増幅率可変増幅器を使用すること
ができる。
アップ用のテーブルを使用することができ、また、前記
のＡ相系の位相差調整手段9A・Ｂ相系の位相差調整手段
9Bには、ディジタル式増幅率可変増幅器を使用すること
ができる。
同一設計のエンコーダについて、前記のＡ相のエンコ
ーダ10の検出信号の位相と前記のＢ相のエンコーダ20の
検出信号の位相との間の相差角が90゜と異なるときは、
この位相差の誤差にもとづく回転角位置検出誤差の補正
量をあらかじめ決定しておき、これらを表すテーブルル
ックアップ用テーブル等を用意しておく。
ーダ10の検出信号の位相と前記のＢ相のエンコーダ20の
検出信号の位相との間の相差角が90゜と異なるときは、
この位相差の誤差にもとづく回転角位置検出誤差の補正
量をあらかじめ決定しておき、これらを表すテーブルル
ックアップ用テーブル等を用意しておく。
そして個々のエンコーダが完成したとき、それぞれの
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号に位相差の誤差がある場合は、その位相差の誤差が
テーブルルックアップ用テーブルに入力され、テーブル
ルックアップ用テーブルから、必要な位相差補正量が読
み出され、ディジタル信号として出力される。このディ
ジタル補正信号がディジタル式増幅率可変増幅器からな
る位相差消去手段９に入力されて、自動的に位相差が消
去される。
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号に位相差の誤差がある場合は、その位相差の誤差が
テーブルルックアップ用テーブルに入力され、テーブル
ルックアップ用テーブルから、必要な位相差補正量が読
み出され、ディジタル信号として出力される。このディ
ジタル補正信号がディジタル式増幅率可変増幅器からな
る位相差消去手段９に入力されて、自動的に位相差が消
去される。
第４の実施例 Ａ相用角位置検出手段とＢ相用角位相検出手段とオフセ
ット消去信号発生手段とを有するエンコーダの各相の検
出信号のそれぞれとオフセット消去信号との間のオフセ
ットを消去する手段を有するエンコーダ 第４図参照 51は、回転体の角位置を検出するＡ相の角位置検出手
段であり、52は、Ａ相の角位置検出手段51とは90゜位相
の異なる、前記回転体の角位置を検出するＢ相の角位置
検出手段であり、53は、オフセット消去信号発生手段で
あり、56は、あらかじめ測定されているＡ相の角位置検
出手段51の検出信号のオフセットと前記のオフセット消
去信号発生手段53のオフセットとの比を記憶しておく第
１のオフセット比記憶手段であり、57は、第１のオフセ
ット比記憶手段56の記憶している前記あらかじめ測定さ
れている前記のオフセット比を、Ａ相の加減算手段54に
おいて前記Ａ相の角位置検出手段51の検出信号に乗・除
算した後減算して、前記のオフセットを消去する第１の
オフセット消去手段である。また、58は、あらかじめ測
定されているＢ相の角位置検出手段52の検出信号のオフ
セットと前記のオフセット消去信号発生手段53のオフセ
ットとの比を記憶しておく第２のオフセット比記憶手段
であり、59は、第２のオフセット記憶手段58の記憶して
いる前記あらかじめ測定されている前記のオフセット比
を、Ｂ相の加減算手段55において前記のＢ相の角位置検
出手段52の検出信号に乗・除算した後減算して、前記の
オフセットを消去する第２のオフセット消去手段であ
る。
ット消去信号発生手段とを有するエンコーダの各相の検
出信号のそれぞれとオフセット消去信号との間のオフセ
ットを消去する手段を有するエンコーダ 第４図参照 51は、回転体の角位置を検出するＡ相の角位置検出手
段であり、52は、Ａ相の角位置検出手段51とは90゜位相
の異なる、前記回転体の角位置を検出するＢ相の角位置
検出手段であり、53は、オフセット消去信号発生手段で
あり、56は、あらかじめ測定されているＡ相の角位置検
出手段51の検出信号のオフセットと前記のオフセット消
去信号発生手段53のオフセットとの比を記憶しておく第
１のオフセット比記憶手段であり、57は、第１のオフセ
ット比記憶手段56の記憶している前記あらかじめ測定さ
れている前記のオフセット比を、Ａ相の加減算手段54に
おいて前記Ａ相の角位置検出手段51の検出信号に乗・除
算した後減算して、前記のオフセットを消去する第１の
オフセット消去手段である。また、58は、あらかじめ測
定されているＢ相の角位置検出手段52の検出信号のオフ
セットと前記のオフセット消去信号発生手段53のオフセ
ットとの比を記憶しておく第２のオフセット比記憶手段
であり、59は、第２のオフセット記憶手段58の記憶して
いる前記あらかじめ測定されている前記のオフセット比
を、Ｂ相の加減算手段55において前記のＢ相の角位置検
出手段52の検出信号に乗・除算した後減算して、前記の
オフセットを消去する第２のオフセット消去手段であ
る。
なお、前記の第１のオフセット比記憶手段56と前記第
２のオフセット比記憶手段58とにはテーブルルックアッ
プ用テーブルを使用することができ、また、前記第１の
オフセット消去手段57と前記第２のオフセット消去手段
59とには、ディジタル式増幅率可変増幅器を使用するこ
とができる。
２のオフセット比記憶手段58とにはテーブルルックアッ
プ用テーブルを使用することができ、また、前記第１の
オフセット消去手段57と前記第２のオフセット消去手段
59とには、ディジタル式増幅率可変増幅器を使用するこ
とができる。
同一設計のエンコーダについて、Ａ相の角位置検出手
段51とオフセット消去信号発生手段53との間にオフセッ
トが存在し、または、Ｂ相の角位置検出手段51とオフセ
ット消去信号発生手段53との間にオフセットが存在する
とき、このオフセットにもとずく前記回転体の角位置検
出誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表
すテーブルルックアップ用テーブル等を用意しておく。
段51とオフセット消去信号発生手段53との間にオフセッ
トが存在し、または、Ｂ相の角位置検出手段51とオフセ
ット消去信号発生手段53との間にオフセットが存在する
とき、このオフセットにもとずく前記回転体の角位置検
出誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表
すテーブルルックアップ用テーブル等を用意しておく。
そして個々のエンコーダが完成したとき、それぞれの
エンコーダを試験して、Ａ相の角位置検出手段51とオフ
セット消去信号発生手段53との間にオフセットが存在
し、または、Ｂ相の角位置検出手段51とオフセット消去
信号発生手段53との間にオフセットが存在するとき、こ
のオフセットにもとずく前記回転体の角位置検出誤差の
補正量が、テーブルルックアップ用テーブルから、読み
出され、ディジタル信号として出力される。このディジ
タル信号がディジタル式増幅率可変増幅器からなる第１
のオフセット消去手段57と第２のオフセット消去手段59
とに入力されて、自動的にオフセットが消去される。
エンコーダを試験して、Ａ相の角位置検出手段51とオフ
セット消去信号発生手段53との間にオフセットが存在
し、または、Ｂ相の角位置検出手段51とオフセット消去
信号発生手段53との間にオフセットが存在するとき、こ
のオフセットにもとずく前記回転体の角位置検出誤差の
補正量が、テーブルルックアップ用テーブルから、読み
出され、ディジタル信号として出力される。このディジ
タル信号がディジタル式増幅率可変増幅器からなる第１
のオフセット消去手段57と第２のオフセット消去手段59
とに入力されて、自動的にオフセットが消去される。
第５の実施例 Ａ相用角位置検出手段とＢ相用角位相検出手段とオフセ
ット消去信号発生手段とを有するエンコーダの各相の検
出信号のそれぞれとオフセット消去信号との間の振幅差
にもとずく誤差を消去する手段を有するエンコーダ 第５図参照 前記第４実施例のエンコーダと同一の構造を有するエ
ンコーダに下記の手段が付加されている。
ット消去信号発生手段とを有するエンコーダの各相の検
出信号のそれぞれとオフセット消去信号との間の振幅差
にもとずく誤差を消去する手段を有するエンコーダ 第５図参照 前記第４実施例のエンコーダと同一の構造を有するエ
ンコーダに下記の手段が付加されている。
60は、あらかじめ測定されたＡ相の加減算手段54の出
力信号の振幅と前記のＢ相の加減算手段55の出力信号の
振幅との比を記憶している振幅比記憶手段であり、61A
は、振幅比記憶手段60の記憶している振幅比を、前記Ａ
相の加減算54の出力信号に乗・除算して、前記振幅差を
消去する振幅差消去手段である。61Bは振幅比記憶手段6
0の記憶している振幅比を、前記のＢ相の加減算手段55
の出力信号に乗・除算して、前記振幅差を消去する振幅
差消去手段である。
力信号の振幅と前記のＢ相の加減算手段55の出力信号の
振幅との比を記憶している振幅比記憶手段であり、61A
は、振幅比記憶手段60の記憶している振幅比を、前記Ａ
相の加減算54の出力信号に乗・除算して、前記振幅差を
消去する振幅差消去手段である。61Bは振幅比記憶手段6
0の記憶している振幅比を、前記のＢ相の加減算手段55
の出力信号に乗・除算して、前記振幅差を消去する振幅
差消去手段である。
なお、前記振幅比記憶手段60には、テーブルルックア
ップ用テーブルを、また、前記振幅差消去手段61には、
ディジタル式増幅率可変増幅器を使用する。
ップ用テーブルを、また、前記振幅差消去手段61には、
ディジタル式増幅率可変増幅器を使用する。
同一設計のエンコーダについて、オフセット・振幅差
・位相差とこれらにもとづく回転角位置検出誤差の補正
量をあらかじめ決定しておき、これらを表すテーブルル
ックアップ用テーブル等を用意しておく。
・位相差とこれらにもとづく回転角位置検出誤差の補正
量をあらかじめ決定しておき、これらを表すテーブルル
ックアップ用テーブル等を用意しておく。
そして個々のエンコーダが完成したとき、それぞれの
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号に振幅差がある場合は、その振幅差がテーブルルッ
クアップ用テーブルに入力され、テーブルルックアップ
用テーブルから、必要な振幅差補正量が読み出され、デ
ィジタル信号として出力される。このディジタル補正信
号がディジタル式増幅率可変増幅器からなる振幅差消去
手段61に入力されて、自動的に振幅差が消去される。
エンコーダを試験して、回転体の角位置を代表する出力
信号に振幅差がある場合は、その振幅差がテーブルルッ
クアップ用テーブルに入力され、テーブルルックアップ
用テーブルから、必要な振幅差補正量が読み出され、デ
ィジタル信号として出力される。このディジタル補正信
号がディジタル式増幅率可変増幅器からなる振幅差消去
手段61に入力されて、自動的に振幅差が消去される。
第６の実施例 Ａ相用角位置検出手段とＢ相用角位相検出手段とオフセ
ット消去信号発生手段とを有するエンコーダの各相の検
出信号のそれぞれのオフセット消去信号との間の位相差
にもとずく誤差を消去する手段を有するエンコーダ第６
図参照 前記第５実施例記載のエンコーダと同一の構成を有す
るエンコーダに下記の手段が付加されている。
ット消去信号発生手段とを有するエンコーダの各相の検
出信号のそれぞれのオフセット消去信号との間の位相差
にもとずく誤差を消去する手段を有するエンコーダ第６
図参照 前記第５実施例記載のエンコーダと同一の構成を有す
るエンコーダに下記の手段が付加されている。
８は、あらかじめ測定されたＡ相の加減算手段54の出
力信号の位相と、Ｂ相の加減算手段55の出力信号と90゜
異なる位相（Ａ相系の検出信号と重なる位相）との位相
差を記憶している位相差記憶手段であり、9Aは、位相差
記憶手段８の記憶している位相差にもとづいて求められ
た係数を前記のＡ相の加減算手段54に乗・除算し、それ
を他方に加・減算して、前記位相差をほゞ90゜にする位
相差調整手段である。9Bは、位相差記憶手段８の記憶し
ている位相差にもとづいて求められた係数を前記のＢ相
の加減算手段55とのいづれかに乗・除算し、それを他方
に加・減算して、前記位相差をほゞ90゜にする位相差調
整手段である。
力信号の位相と、Ｂ相の加減算手段55の出力信号と90゜
異なる位相（Ａ相系の検出信号と重なる位相）との位相
差を記憶している位相差記憶手段であり、9Aは、位相差
記憶手段８の記憶している位相差にもとづいて求められ
た係数を前記のＡ相の加減算手段54に乗・除算し、それ
を他方に加・減算して、前記位相差をほゞ90゜にする位
相差調整手段である。9Bは、位相差記憶手段８の記憶し
ている位相差にもとづいて求められた係数を前記のＢ相
の加減算手段55とのいづれかに乗・除算し、それを他方
に加・減算して、前記位相差をほゞ90゜にする位相差調
整手段である。
なお、前記位相差記憶手段８には、テーブルルックア
ップ用テーブルを使用することができ、また、前記位相
差調整手段9A・9Bには、ディジタル式増幅率可変増幅器
を使用することができる。
ップ用テーブルを使用することができ、また、前記位相
差調整手段9A・9Bには、ディジタル式増幅率可変増幅器
を使用することができる。
Ａ相用角位相検出手段とＢ相用角位相検出手段とオフ
セット消去信号発生手段とを有する同一設計のエンコー
ダについて、各相の検出信号のそれぞれとオフセット消
去信号との間の位相差にもとずく回転角位置検出誤差が
存在するとき、この各相の検出信号のそれぞれとオフセ
ット消去信号との間の位相差にもとずく回転角位置検出
誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表す
テーブルルップアップ用テーブル等を用意しておく。
セット消去信号発生手段とを有する同一設計のエンコー
ダについて、各相の検出信号のそれぞれとオフセット消
去信号との間の位相差にもとずく回転角位置検出誤差が
存在するとき、この各相の検出信号のそれぞれとオフセ
ット消去信号との間の位相差にもとずく回転角位置検出
誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表す
テーブルルップアップ用テーブル等を用意しておく。
そして個々のエンコーダが完成したとき、それぞれの
エンコーダを試験して、各相の検出信号のそれぞれとオ
フセット消去信号との間の位相差にもとずく回転角位置
検出誤差が存在するとき、この各相の検出信号のそれぞ
れとオフセット消去信号との間の位相差にもとずく回転
角位置検出誤差の補正量が、テーブルルックアップ用テ
ーブルから、読み出され、ディジタル信号として出力さ
れる。このディジタル補正信号がディジタル式増幅率可
変増幅器からなる位相差消去手段９に入力されて、自動
的に位相差が消去される。
エンコーダを試験して、各相の検出信号のそれぞれとオ
フセット消去信号との間の位相差にもとずく回転角位置
検出誤差が存在するとき、この各相の検出信号のそれぞ
れとオフセット消去信号との間の位相差にもとずく回転
角位置検出誤差の補正量が、テーブルルックアップ用テ
ーブルから、読み出され、ディジタル信号として出力さ
れる。このディジタル補正信号がディジタル式増幅率可
変増幅器からなる位相差消去手段９に入力されて、自動
的に位相差が消去される。
以上説明したとうり、本発明に係るエンコーダにおい
ては、同一設計のエンコーダについて、オフセット・振
幅差・位相差の誤差とこれらにもとづく回転角位置検出
誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表す
テーブルルックアップ用テーブル等を用意しておき、個
々のエンコーダが完成したとき、それぞれのエンコーダ
を試験して、回転体の角位置を代表する出力信号に、オ
フセット・振幅差・位相差があるときは、これらのオフ
セット・振幅差・位相差が自動的にテーブルルックアッ
プ用テーブル等からなるオフセット記憶手段・振幅差記
憶手段・位相差記憶手段のそれぞれに入力されて、これ
らの記憶手段から、補正に必要な補正量がディジタル信
号で読み出され、そのディジタル補正信号がディジタル
式増幅率可変増幅器等からなるオフセット消去手段・振
幅差消去手段・位相差調整手段にそれぞれ入力され、エ
ンコーダ出力信号のオフセット・振幅差・位相差を自動
的に補正されることゝされているので、相互に180゜ま
たは90゜位相を異にする二つの信号の間に、振幅差、位
相差、及び／または、オフセットがあっても、煩雑な調
節作業を必要とせず、簡易な取り扱いをもって、これら
を補正することができる。そして、このエンコーダ、特
に光学的エンコーダは、必要とするスペースも小さい等
の利益も有する。
ては、同一設計のエンコーダについて、オフセット・振
幅差・位相差の誤差とこれらにもとづく回転角位置検出
誤差の補正量をあらかじめ決定しておき、これらを表す
テーブルルックアップ用テーブル等を用意しておき、個
々のエンコーダが完成したとき、それぞれのエンコーダ
を試験して、回転体の角位置を代表する出力信号に、オ
フセット・振幅差・位相差があるときは、これらのオフ
セット・振幅差・位相差が自動的にテーブルルックアッ
プ用テーブル等からなるオフセット記憶手段・振幅差記
憶手段・位相差記憶手段のそれぞれに入力されて、これ
らの記憶手段から、補正に必要な補正量がディジタル信
号で読み出され、そのディジタル補正信号がディジタル
式増幅率可変増幅器等からなるオフセット消去手段・振
幅差消去手段・位相差調整手段にそれぞれ入力され、エ
ンコーダ出力信号のオフセット・振幅差・位相差を自動
的に補正されることゝされているので、相互に180゜ま
たは90゜位相を異にする二つの信号の間に、振幅差、位
相差、及び／または、オフセットがあっても、煩雑な調
節作業を必要とせず、簡易な取り扱いをもって、これら
を補正することができる。そして、このエンコーダ、特
に光学的エンコーダは、必要とするスペースも小さい等
の利益も有する。
第１図は本発明の第１実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第２図は本発明の第２実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第３図は本発明の第３実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第４図は本発明の第４実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第５図は本発明の第５実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第６図は本発明の第６実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第７図は従来技術に係るエンコーダの概念的構成図であ
る。 １……第１の角位置検出手段、 ２……第２の角位置検出手段、 ３……正弦波信号発生手段、 ４……オフセット比記憶手段、 ５……オフセット消去手段、 10……Ａ相系のエンコーダ、 20……Ｂ相系のエンコーダ、 ６……正弦波振幅比記憶手段、 7A……Ａ相の正弦波振幅差消去手段、 7B……Ｂ相の正弦波振幅差消去手段、 ８……位相差記憶手段、 3A……Ａ相の正弦波信号発生手段、 3B……Ｂ相の正弦波信号発生手段、 9A……Ａ相の位相差調整手段、 9B……Ｂ相系の位相差調整手段、 51……Ａ相の角位置検出手段、 52……Ｂ相の角位置検出手段、 53……オフセット消去信号発生手段、 54……Ａ相の加減算手段、 55……Ｂ相の加減算手段、 56……第１のオフセット比記憶手段、 57……第１のオフセット比消去手段、 58……第２のオフセット比記憶手段、 59……第２のオフセット比消去手段、 60……振幅比記憶手段、 61A……Ａ相の振幅差消去手段、 61B……Ｂ相の振幅差消去手段、 9A……Ａ相の位相差調整手段、 9B……Ｂ相の位相差調整手段。
構成図である。 第２図は本発明の第２実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第３図は本発明の第３実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第４図は本発明の第４実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第５図は本発明の第５実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第６図は本発明の第６実施例に係るエンコーダの概念的
構成図である。 第７図は従来技術に係るエンコーダの概念的構成図であ
る。 １……第１の角位置検出手段、 ２……第２の角位置検出手段、 ３……正弦波信号発生手段、 ４……オフセット比記憶手段、 ５……オフセット消去手段、 10……Ａ相系のエンコーダ、 20……Ｂ相系のエンコーダ、 ６……正弦波振幅比記憶手段、 7A……Ａ相の正弦波振幅差消去手段、 7B……Ｂ相の正弦波振幅差消去手段、 ８……位相差記憶手段、 3A……Ａ相の正弦波信号発生手段、 3B……Ｂ相の正弦波信号発生手段、 9A……Ａ相の位相差調整手段、 9B……Ｂ相系の位相差調整手段、 51……Ａ相の角位置検出手段、 52……Ｂ相の角位置検出手段、 53……オフセット消去信号発生手段、 54……Ａ相の加減算手段、 55……Ｂ相の加減算手段、 56……第１のオフセット比記憶手段、 57……第１のオフセット比消去手段、 58……第２のオフセット比記憶手段、 59……第２のオフセット比消去手段、 60……振幅比記憶手段、 61A……Ａ相の振幅差消去手段、 61B……Ｂ相の振幅差消去手段、 9A……Ａ相の位相差調整手段、 9B……Ｂ相の位相差調整手段。
Claims (12)
- 【請求項１】回転体の角位置を検出する第１の角位置検
出手段（１）と、 該第１の角位置検出手段（１）とは逆位相に対応する、
前記回転体の角位置を検出する第２の角位置検出手段
（２）と、 前記第１の角位置検出手段（１）の検出する信号と前記
第２の角位置検出手段（２）の検出する信号とを相互に
減算して、前記回転体の角位置を代表する正弦波信号を
発生する正弦波発生手段（３）と を具備してなるエンコーダにおいて、 あらかじめ測定された前記第１の角位置検出手段（１）
の検出信号の最大値と最小値との平均値と、前記第２の
角位置検出手段（２）の検出信号の最大値と最小値との
平均値との比を記憶しておくオフセット比記憶手段
（４）と、 該オフセット比記憶手段（４）の記憶している前記あら
かじめ測定された前記オフセット比を、前記第１の角位
置検出手段（１）の検出信号または前記第２の角位置検
出手段（２）の検出信号のいずれかに乗・除算して、前
記オフセットを消去するオフセット消去手段（５）とを
有することを特徴とするエンコーダ。 - 【請求項２】前記オフセット比記憶手段（４）は、テー
ブルルックアップ用テーブルであり、前記オフセット消
去手段（５）は、ディジタル式増幅率可変増幅器である
ことを特徴とする請求項第１項記載のエンコーダ。 - 【請求項３】前記請求項第１項記載の構成を有するＡ相
のエンコーダ（10）と、 該Ａ相のエンコーダ（10）と同一の構成を有し、前記Ａ
相のエンコーダ（10）とは90゜異なる位相の正弦波信号
を発生するＢ相のエンコーダ（20）とを有し、 あらかじめ測定された前記Ａ相のエンコーダ（10）の検
出信号の振幅と、前記Ｂ相のエンコーダ（20）の検出信
号の振幅との比を記憶している正弦波振幅比記憶手段
（６）と、 該正弦波振幅比記憶手段（６）の記憶している正弦波振
幅比を前記Ａ相のエンコーダ（10）の出力信号と前記Ｂ
相のエンコーダ（20）の出力信号との少なくとも一方に
乗・除算して、前記正弦波振幅差を消去するＡ相の正弦
波振幅差消去手段（7A）またはＢ相の正弦波振幅差消去
手段（7B）を有する ことを特徴とするエンコーダ。 - 【請求項４】前記正弦波振幅比記憶手段（６）は、テー
ブルルックアップ用テーブルであり、前記Ａ相の正弦波
振幅差消去手段（7A）及びＢ相の正弦波振幅差消去手段
（7B）は、ディジタル式増幅率可変増幅器であることを
特徴とする請求項第３項記載のエンコーダ。 - 【請求項５】前記請求項第３項記載のエンコーダにおい
て、 あらかじめ測定された前記Ａ相のエンコーダ（10）の検
出信号の位相と前記Ｂ相のエンコーダ（20）の検出信号
の位相と90゜異なる位相との位相差を記憶している位相
差記憶手段（８）と、 該位相差記憶手段（８）の記憶している位相差にもとづ
いて求められた係数を前記Ａ相のエンコーダ（10）の正
弦波信号発生手段（3A）と前記Ｂ相のエンコーダ（20）
の正弦波信号発生手段（3B）の出力信号とのいづれか一
方に乗・除算し、それを他方に加減算して、前記位相差
をほぼ90゜に修正するＡ相の位相差調整手段（9A）また
はＢ相の位相差調整手段（9B）とを有する ことを特徴とするエンコーダ。 - 【請求項６】前記位相差記憶手段（８）は、テーブルル
ックアップ用テーブルであり、前記Ａ相の位相差調整手
段（9A）及び前記Ｂ相の位相差調整手段（9B）は、ディ
ジタル式増幅率可変増幅器であることを特徴とする請求
項第５項記載のエンコーダ。 - 【請求項７】回転体の角位置を検出するＡ相の角位置検
出手段（51）と、 該Ａ相の角位置検出手段（51）とは90゜位相の異なる前
記回転体の角位置を検出するＢ相の角位置検出手段（5
2）と、 オフセット消去信号発生手段（53）と を具備してなるエンコーダにおいて、 あらかじめ測定されたＡ相の角位置検出手段（51）の検
出信号のオフセットと、前記オフセット消去信号発生手
段（53）のオフセットとの比を記憶しておく第１のオフ
セット比記憶手段（56）と、 該第１のオフセット比記憶手段（56）の記憶している前
記あらかじめ測定された前記オフセット比を、前記Ａ相
の加減算手段（54）において前記Ａ相の角位置検出手段
（１）の検出信号に乗・除算した後減算して、前記オフ
セットを消去する第１のオフセット消去手段（57）と、 あらかじめ測定されたＢ相の角位置検出手段（52）の検
出信号のオフセットと前記オフセット消去信号発生手段
（53）のオフセットとの比を記憶しておく第２のオフセ
ット比記憶手段（58）と、 該第２のオフセット比記憶手段（58）の記憶している前
記あらかじめ測定された前記オフセット比を、Ｂ相の加
減算手段（55）において前記Ｂ相の角位置検出手段（5
2）の検出信号に乗・除算した後減算して、前記オフセ
ットを消去する第２のオフセット消去手段（59）と を有することを特徴とするエンコーダ。 - 【請求項８】前記第１のオフセット比記憶手段（56）と
前記第２のオフセット比記憶手段（58）とはテーブルル
ック用テーブルであり、前記第１のオフセット消去手段
（57）と前記第２のオフセット消去手段（59）とは、デ
ィジタル式増幅率可変増幅器であることを特徴とする請
求項第７項記載のエンコーダ。 - 【請求項９】前記請求項第７項記載のエンコーダにおい
て、 あらかじめ測定された前記Ａ相の加減算手段（54）の出
力信号の振幅と前記Ｂ相の加減算手段（55）の出力信号
の振幅との比を記憶している振幅比記憶手段（60）と、 該振幅比記憶手段（60）の記憶している振幅比を、前記
Ａ相の加減算手段（54）の出力信号と前記Ｂ相の加減算
手段（55）の出力信号との少なくとも一方に乗・除算し
て、前記振幅差を消去するＡ相の振幅差消去手段（61
A）またはＢ相の振幅差消去手段（61B）とを有する こをを特徴とするエンコーダ。 - 【請求項１０】前記振幅比記憶手段（60）は、テーブル
ルックアップ用テーブルであり、前記Ａ相の振幅差消去
手段（61A）及び前記Ｂ相の振幅差消去手段（61B）は、
ディジタル式増幅率可変増幅器であることを特徴とする
請求項第９項記載のエンコーダ。 - 【請求項１１】前記請求項第９項記載のエンコーダにお
いて、 あらかじめ測定された前記Ａ相の加減算手段（54）の出
力信号の位相と、Ｂ相の加減算手段（55）の出力信号と
90゜異なる位相との位相差を記憶している位相差記憶手
段（８）と、 該位相差記憶手段（８）の記憶している位相差にもとづ
いて求められた係数を前記Ａ相の加減算手段（54）と前
記Ｂ相の加減算手段（55）とのいづれかに乗・除算し
て、それを他方に加・減算して、前記位相差をほぼ90゜
に修正するＡ相の位相差調整手段（9A）またはＢ相の位
相差調整手段（9B）を有する ことを特徴とするエンコーダ。 - 【請求項１２】前記位相差記憶手段（８）は、テーブル
ルックアップ用テーブルであり、前記Ａ相の位相差調整
手段（9A）及び前記Ｂ相の位相差調整手段（9B）は、デ
ィジタル式増幅率可変増幅器であることを特徴とする請
求項第11項記載のエンコーダ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093515A JP2571096B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | エンコーダ |
| KR1019890702369A KR900700856A (ko) | 1988-04-18 | 1989-03-31 | 엔코우더 |
| DE68916400T DE68916400T2 (de) | 1988-04-18 | 1989-03-31 | Kodierer. |
| PCT/JP1989/000348 WO1989010541A1 (en) | 1988-04-18 | 1989-03-31 | Encoder |
| EP89904229A EP0377045B1 (en) | 1988-04-18 | 1989-03-31 | Encoder |
| US07/449,919 US5120954A (en) | 1988-04-18 | 1990-01-30 | Circuit for adjusting encoder signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093515A JP2571096B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | エンコーダ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=14084478
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63093515A Expired - Fee Related JP2571096B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | エンコーダ |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0377045B1 (ja) |
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