JP2880217B2 - モータ負荷の検出装置 - Google Patents
モータ負荷の検出装置Info
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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、モータ負荷の検出装置に関し、たとえば転
がり軸受の回転トルクを検出するために外輪が固定され
た転がり軸受の内輪をモータで回転駆動して、モータの
負荷を検出する装置に関する。
がり軸受の回転トルクを検出するために外輪が固定され
た転がり軸受の内輪をモータで回転駆動して、モータの
負荷を検出する装置に関する。
［従来の技術］ 転がり軸受などの軸受は、製造する際の部品の精度の
ばらつきなどにより回転トルクにばらつきが生じる。製
造された軸受に対して、その回転トルクが予め設定され
る基準回転トルクに関する許容範囲内にあるものを良品
として選別するために回転トルクの測定が行われてい
る。
ばらつきなどにより回転トルクにばらつきが生じる。製
造された軸受に対して、その回転トルクが予め設定され
る基準回転トルクに関する許容範囲内にあるものを良品
として選別するために回転トルクの測定が行われてい
る。
このような回転トルクの測定は、測定される軸受の外
輪を回転しないように固定し、内輪にスピンドルを当接
させ、当該スピンドルにスラスト荷重を加えた状態でモ
ータにより回転させる。このとき、測定される軸受の予
め設定される基準回転トルクと、前記スピンドルを支持
する軸受の回転トルクおよびモータの回転トルクなどの
基準負荷に対して、モータを予め定める一定速度で駆動
するに必要な基準電流値は予め計算される。この基準電
流値に対して、測定される軸受の回転トルクに対応する
駆動電流がモータに流れ、この駆動電流値と基準電流値
とを比較することにより、測定対象の軸受の回転トルク
および基準回転トルクとの偏差量とが測定される。
輪を回転しないように固定し、内輪にスピンドルを当接
させ、当該スピンドルにスラスト荷重を加えた状態でモ
ータにより回転させる。このとき、測定される軸受の予
め設定される基準回転トルクと、前記スピンドルを支持
する軸受の回転トルクおよびモータの回転トルクなどの
基準負荷に対して、モータを予め定める一定速度で駆動
するに必要な基準電流値は予め計算される。この基準電
流値に対して、測定される軸受の回転トルクに対応する
駆動電流がモータに流れ、この駆動電流値と基準電流値
とを比較することにより、測定対象の軸受の回転トルク
および基準回転トルクとの偏差量とが測定される。
また他の測定技術として、前記スピンドルとモータと
の間にトーションバーを介在し、モータの駆動に伴うト
ーションバーの歪み量を測定する技術も用いられてい
る。
の間にトーションバーを介在し、モータの駆動に伴うト
ーションバーの歪み量を測定する技術も用いられてい
る。
［発明が解決しようとする課題］ 上述の従来例では、前記スピンドルを支持する軸受の
回転トルクの大きさおよびその変動の影響は、測定対象
の軸受が比較的大型の場合にはこれを無視することがで
き、比較的良好な精度で軸受の回転トルクを測定でき
る。これに対して、いわゆるビデオデッキのキャプスタ
ンおよび回転ヘッドなどに用いられる軸受は極めて小型
であり、その回転トルクは極めて小さい。このような小
型軸受の回転トルクを前記従来例の測定装置によって測
定しようとすると、前記スピンドルを支持する軸受の回
転トルクの大きさおよびその変動により、正確な測定が
困難になる。
回転トルクの大きさおよびその変動の影響は、測定対象
の軸受が比較的大型の場合にはこれを無視することがで
き、比較的良好な精度で軸受の回転トルクを測定でき
る。これに対して、いわゆるビデオデッキのキャプスタ
ンおよび回転ヘッドなどに用いられる軸受は極めて小型
であり、その回転トルクは極めて小さい。このような小
型軸受の回転トルクを前記従来例の測定装置によって測
定しようとすると、前記スピンドルを支持する軸受の回
転トルクの大きさおよびその変動により、正確な測定が
困難になる。
また、軸受には内輪と外輪の間の軸方向端部にシール
材を設ける場合もあり、また内部にグリースを封入スル
場合もある。このような各種類の軸受を製造するにあた
り、シール材が設けられるべき軸受にシール材が設けら
れているか否かの検査は、作業者が目視で検査したり、
または軸受の軸方向端部に光を当ててその反射光の状態
でシール材の有無を判別していた。このような従来例の
方法では測定精度や作業性が悪く、また工程が煩雑にな
る。またグリースの有無はシール材を有する軸受の場合
には完成後の検査は不可能であり、したがってグリース
が注入されていない欠陥品が出荷されてしまうという場
合がある。
材を設ける場合もあり、また内部にグリースを封入スル
場合もある。このような各種類の軸受を製造するにあた
り、シール材が設けられるべき軸受にシール材が設けら
れているか否かの検査は、作業者が目視で検査したり、
または軸受の軸方向端部に光を当ててその反射光の状態
でシール材の有無を判別していた。このような従来例の
方法では測定精度や作業性が悪く、また工程が煩雑にな
る。またグリースの有無はシール材を有する軸受の場合
には完成後の検査は不可能であり、したがってグリース
が注入されていない欠陥品が出荷されてしまうという場
合がある。
本発明の目的は上述の技術的課題を解消し、モータの
負荷を検出するにあたり、極めて微少な負荷であって
も、これを高精度に検査できるモータ負荷の検出装置を
提供することである。
負荷を検出するにあたり、極めて微少な負荷であって
も、これを高精度に検査できるモータ負荷の検出装置を
提供することである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、回転軸によって回転部品を回転駆動するモ
ータ２と、 モータ２の回転速度を検出し、この回転速度に対応する
周波数fmのパルス信号Pmを出力する回転速度検出手段７
と、 モータ２の予め定める基準回転速度に対応する基準周波
数f0を有する基準パルス信号Psを発生する発振手段８
と、 入力されるレベル信号SLに応答し、モータ２に交流電力
を供給してモータ２を駆動し、モータ２に与える電流
を、レベル信号SLのレベルに対応して、モータ２の回転
速度が前記基準回転速度になる値に制御する駆動手段1
4,15,17と、 回転速度検出手段７からのパルス信号Pmと発振手段８か
らの基準パルス信号Psとの位相を比較し、比較して得ら
れた位相差δに対応するレベルを有するレベル信号SLを
出力して駆動手段14,15,17に与える位相比較手段9,10
と、 位相比較手段9,10からのレベル信号SLを複数の弁別レベ
ルVb,Vc,Vd,Veでレベル弁別する比較手段21〜23とを含
むことを特徴とするモータ負荷の検出装置である。
ータ２と、 モータ２の回転速度を検出し、この回転速度に対応する
周波数fmのパルス信号Pmを出力する回転速度検出手段７
と、 モータ２の予め定める基準回転速度に対応する基準周波
数f0を有する基準パルス信号Psを発生する発振手段８
と、 入力されるレベル信号SLに応答し、モータ２に交流電力
を供給してモータ２を駆動し、モータ２に与える電流
を、レベル信号SLのレベルに対応して、モータ２の回転
速度が前記基準回転速度になる値に制御する駆動手段1
4,15,17と、 回転速度検出手段７からのパルス信号Pmと発振手段８か
らの基準パルス信号Psとの位相を比較し、比較して得ら
れた位相差δに対応するレベルを有するレベル信号SLを
出力して駆動手段14,15,17に与える位相比較手段9,10
と、 位相比較手段9,10からのレベル信号SLを複数の弁別レベ
ルVb,Vc,Vd,Veでレベル弁別する比較手段21〜23とを含
むことを特徴とするモータ負荷の検出装置である。
［作用］ 本発明に従えば、軸受などを回転駆動するモータ２の
回転速度は、回転速度検出手段７によって検出され、回
転速度に対応する周波数fmのパルス信号Pmが出力され
る。発振手段８からは、モータ２の基準回転速度に対応
する基準周波数f0を有する基準パルス信号Psが発生され
る。位相比較手段9,10は、パルス信号Pmと基準パルス信
号Psとの位相を比較し、その位相差δに対応するレベル
を有するレベル信号SLを出力して駆動手段14,15,17に与
える。駆動手段14,15,17は、レベル信号SLに応答し、モ
ータ２の回転速度が前記基準周波数f0に対応した予め定
める一定速度になるように、モータ２に与える電流を、
レベル信号SLのレベルに対応して制御する。従って位相
比較手段9,10から導出されるレベル信号SLのレベルは、
モータ２の負荷、したがって軸受などの回転のための負
荷に対応する。
回転速度は、回転速度検出手段７によって検出され、回
転速度に対応する周波数fmのパルス信号Pmが出力され
る。発振手段８からは、モータ２の基準回転速度に対応
する基準周波数f0を有する基準パルス信号Psが発生され
る。位相比較手段9,10は、パルス信号Pmと基準パルス信
号Psとの位相を比較し、その位相差δに対応するレベル
を有するレベル信号SLを出力して駆動手段14,15,17に与
える。駆動手段14,15,17は、レベル信号SLに応答し、モ
ータ２の回転速度が前記基準周波数f0に対応した予め定
める一定速度になるように、モータ２に与える電流を、
レベル信号SLのレベルに対応して制御する。従って位相
比較手段9,10から導出されるレベル信号SLのレベルは、
モータ２の負荷、したがって軸受などの回転のための負
荷に対応する。
比較手段21〜23は、レベル信号SLを弁別レベルVb,Vc,
Vd,Veでレベル弁別する。
Vd,Veでレベル弁別する。
［実施例］ 図１は、本発明の一実施例の軸受の負荷の検出装置１
（以下、検出装置１と略すことがある）の電気的構成を
示すブロック図である。検出装置１とモータ２とで、転
がり軸受などの軸受（図示せず）の回転トルクを計測し
て後述するように軸受の良品および不良品を選別するモ
ータ負荷の検出装置３が構成される。このモータ負荷の
検出装置３では、回転トルクを計測する対象となる軸受
の外輪を固定し、モータ２の回転軸と一体のスピンドル
の先端を、スラスト荷重を与えて、内輪に当接させ、回
転駆動する。このスピンドルは、たとえば静圧空気軸受
で支持される。
（以下、検出装置１と略すことがある）の電気的構成を
示すブロック図である。検出装置１とモータ２とで、転
がり軸受などの軸受（図示せず）の回転トルクを計測し
て後述するように軸受の良品および不良品を選別するモ
ータ負荷の検出装置３が構成される。このモータ負荷の
検出装置３では、回転トルクを計測する対象となる軸受
の外輪を固定し、モータ２の回転軸と一体のスピンドル
の先端を、スラスト荷重を与えて、内輪に当接させ、回
転駆動する。このスピンドルは、たとえば静圧空気軸受
で支持される。
前記測定対象の軸受が、たとえばテープデッキのキャ
ップスタンに用いられる極めて小型な軸受である場合、
その回転トルクは極めて微少である。前記スピンドルを
支持するにあたって静圧空気軸受を用いた場合、静圧空
気軸受自身の回転トルクおよびその変動はほとんど無視
できる程度であって、測定対象が小型の軸受である場
合、静圧空気軸受を用いることが有効である。
ップスタンに用いられる極めて小型な軸受である場合、
その回転トルクは極めて微少である。前記スピンドルを
支持するにあたって静圧空気軸受を用いた場合、静圧空
気軸受自身の回転トルクおよびその変動はほとんど無視
できる程度であって、測定対象が小型の軸受である場
合、静圧空気軸受を用いることが有効である。
検出装置１は、モータ２の回転速度を予め定める回転
速度に制御するための回路４と、その回路４からの信号
に基づいて前記測定対象の軸受の回転トルクをモータ２
の回転トルクとして検出するトルク検出回路５と、トル
ク検出回路５からの信号に基づいて測定対象の軸受の回
転トルクおよび当該軸受の状態を後述するように表示す
る表示装置６とを含んで構成される。
速度に制御するための回路４と、その回路４からの信号
に基づいて前記測定対象の軸受の回転トルクをモータ２
の回転トルクとして検出するトルク検出回路５と、トル
ク検出回路５からの信号に基づいて測定対象の軸受の回
転トルクおよび当該軸受の状態を後述するように表示す
る表示装置６とを含んで構成される。
回路４は、モータ２の回転速度を検出し、対応する周
波数fmのパルス信号Pmを出力するロータリーエンコーダ
７と、モータ２に設定される基準回転速度に対応する基
準周波数f0を有する基準パルス信号Psを発生する、たと
えば水晶発振器などによって実現される基準発振回路８
とを含んで構成される。これらからの出力は、位相比較
回路９で位相が比較され、位相差δに対応する信号がロ
ーパスフィルタ10に出力され、位相差δに対応するレベ
ルの直流電圧としてレベル信号SLが出力される。
波数fmのパルス信号Pmを出力するロータリーエンコーダ
７と、モータ２に設定される基準回転速度に対応する基
準周波数f0を有する基準パルス信号Psを発生する、たと
えば水晶発振器などによって実現される基準発振回路８
とを含んで構成される。これらからの出力は、位相比較
回路９で位相が比較され、位相差δに対応する信号がロ
ーパスフィルタ10に出力され、位相差δに対応するレベ
ルの直流電圧としてレベル信号SLが出力される。
ロータリーエンコーダ７の出力は方向判別回路11にも
入力され、モータ２の回転方向が判別される。方向判別
回路11からの信号は、ロータ位置検出回路12に入力さ
れ、モータ２の回転軸の周方向に関する基準位置を検出
する。ロータ位置検出回路12の出力に基づいて正弦波発
生回路13は、前記モータ２の回転軸がロータ位置検出回
路12で検出される周方向に沿う基準位置を通過するタイ
ミングに同期して正弦波を発生する。
入力され、モータ２の回転方向が判別される。方向判別
回路11からの信号は、ロータ位置検出回路12に入力さ
れ、モータ２の回転軸の周方向に関する基準位置を検出
する。ロータ位置検出回路12の出力に基づいて正弦波発
生回路13は、前記モータ２の回転軸がロータ位置検出回
路12で検出される周方向に沿う基準位置を通過するタイ
ミングに同期して正弦波を発生する。
発生された正弦波は、レベル調整回路14に入力され
る。レベル調整回路14は、ローパスフィルタ10から入力
される直流のレベル信号SLに対応して、正弦波発生回路
13で発生される正弦波の振幅レベルを調整する。レベル
調整回路14からの正弦波は駆動回路15に入力され、モー
タ２を前記基準周波数f0に対応する基準回転速度になる
ように駆動するに必要なレベルの３相交流電流が発生さ
れ、電力ライン16を介してモータ２に供給される。この
電力ライン16には電流検出回路17が設けられ、電力ライ
ン16の電流値を検出して、駆動回路15に出力する。駆動
回路15はこれにより、電力ライン16に所定レベルの電流
を出力する。
る。レベル調整回路14は、ローパスフィルタ10から入力
される直流のレベル信号SLに対応して、正弦波発生回路
13で発生される正弦波の振幅レベルを調整する。レベル
調整回路14からの正弦波は駆動回路15に入力され、モー
タ２を前記基準周波数f0に対応する基準回転速度になる
ように駆動するに必要なレベルの３相交流電流が発生さ
れ、電力ライン16を介してモータ２に供給される。この
電力ライン16には電流検出回路17が設けられ、電力ライ
ン16の電流値を検出して、駆動回路15に出力する。駆動
回路15はこれにより、電力ライン16に所定レベルの電流
を出力する。
トルク検出回路５にはオフセット調整回路18が設けら
れ、ローパスフィルタ10からの出力が入力される。オフ
セット調整回路18は、ローパスフィルタ10からのレベル
信号SLから、そのレベル信号SLとして検出されるモータ
２の回転トルクのうち、無負荷状態での前記静圧空気軸
受およびモータ２における予め計算される回転トルク成
分に対応したレベルを除去する回路である。ロータリー
エンコーダ７と基準発振回路８とからの出力は状態検出
回路19に入力され、パルス信号Pmの周波数fmと、基準パ
ルス信号Psの基準周波数f0とが、予め定められる許容範
囲△ｆに関して、第１式 |fm−fo|≦Δｆ …（１） の範囲にあるか否かを検出する。
れ、ローパスフィルタ10からの出力が入力される。オフ
セット調整回路18は、ローパスフィルタ10からのレベル
信号SLから、そのレベル信号SLとして検出されるモータ
２の回転トルクのうち、無負荷状態での前記静圧空気軸
受およびモータ２における予め計算される回転トルク成
分に対応したレベルを除去する回路である。ロータリー
エンコーダ７と基準発振回路８とからの出力は状態検出
回路19に入力され、パルス信号Pmの周波数fmと、基準パ
ルス信号Psの基準周波数f0とが、予め定められる許容範
囲△ｆに関して、第１式 |fm−fo|≦Δｆ …（１） の範囲にあるか否かを検出する。
すなわち本実施例の回路４が、モータ２を適正に制御
しているか否かを判断する。モータ２の回転速度が回路
４の制御範囲以内でなければ、すなわち第１式が成立し
なければ、モータ２の回転速度を予め定める一定の基準
回転速度に制御することは困難となるからであり、この
ような場合には、測定される軸受の回転トルクの適正な
計測動作は不可能となる。出力回路20は、たとえば３つ
の比較回路21,22,23を備え、比較回路21には基準信号Va
が設定され、比較回路22には基準信号Vb,Vcが設定さ
れ、比較回路23には基準信号Vd,Veがそれぞれ設定され
る。前記基準信号Va〜Veは、 Va＜Vb＜Vc＜Vd＜Ve …（２） のように相互のレベルが選ばれる。
しているか否かを判断する。モータ２の回転速度が回路
４の制御範囲以内でなければ、すなわち第１式が成立し
なければ、モータ２の回転速度を予め定める一定の基準
回転速度に制御することは困難となるからであり、この
ような場合には、測定される軸受の回転トルクの適正な
計測動作は不可能となる。出力回路20は、たとえば３つ
の比較回路21,22,23を備え、比較回路21には基準信号Va
が設定され、比較回路22には基準信号Vb,Vcが設定さ
れ、比較回路23には基準信号Vd,Veがそれぞれ設定され
る。前記基準信号Va〜Veは、 Va＜Vb＜Vc＜Vd＜Ve …（２） のように相互のレベルが選ばれる。
比較回路21の出力は、オフセット調整回路18からの信
号Ｖが基準信号Vaと一致したときに、たとえばハイレベ
ルとなり、他の場合にはローレベルである。比較回路22
の出力は、前記信号Ｖが基準信号Vb,Vcに関して、 Vb≦Ｖ≦Vc …（３） のときに、たとえばハイレベルとなり、他の場合にはロ
ーレベルである。比較回路23の出力は、前記信号Ｖが基
準信号Vd,Veに関して、 Vd≦Ｖ≦Ve …（４） のときにたとえばハイレベルであり、他の場合にはロー
レベルである。
号Ｖが基準信号Vaと一致したときに、たとえばハイレベ
ルとなり、他の場合にはローレベルである。比較回路22
の出力は、前記信号Ｖが基準信号Vb,Vcに関して、 Vb≦Ｖ≦Vc …（３） のときに、たとえばハイレベルとなり、他の場合にはロ
ーレベルである。比較回路23の出力は、前記信号Ｖが基
準信号Vd,Veに関して、 Vd≦Ｖ≦Ve …（４） のときにたとえばハイレベルであり、他の場合にはロー
レベルである。
このような各比較回路21〜23からの信号は前記表示装
置６に入力され、測定される軸受にグリースが注入され
ていないことを表示するグリース警告灯24、シール材が
装着されていないことを警告するシール材警告灯25およ
び測定される軸受が設計規格に適合していることを表示
する適合灯26のいずれかを選択的に点灯し、さらにたと
えば液晶表示素子などによって表示される表示部27で、
測定された軸受の回転トルクを数値として表示する。
置６に入力され、測定される軸受にグリースが注入され
ていないことを表示するグリース警告灯24、シール材が
装着されていないことを警告するシール材警告灯25およ
び測定される軸受が設計規格に適合していることを表示
する適合灯26のいずれかを選択的に点灯し、さらにたと
えば液晶表示素子などによって表示される表示部27で、
測定された軸受の回転トルクを数値として表示する。
第２図は基準パルス信号Psとパルス信号Pmとの位相の
関係を示すタイムチャートである。基準発振回路８から
は第２図（１）に示される周波数f0の基準パルス信号Ps
が出力され、ロータリーエンコーダ７からはパルス信号
Pmが出力される。ロータリーエンコーダ７は、モータ２
に装着されている測定対象の軸受の回転トルクの程度に
従って、基準パルス信号Psに対し、第２図（２）または
第２図（３）に例示するような位相差δ１または位相差
δ２（総括的には記号δで示す）を有する駆動周波数fm
のパルス信号Pmを出力し、位相比較回路９で、該位相差
δ1,δ２が検出される。
関係を示すタイムチャートである。基準発振回路８から
は第２図（１）に示される周波数f0の基準パルス信号Ps
が出力され、ロータリーエンコーダ７からはパルス信号
Pmが出力される。ロータリーエンコーダ７は、モータ２
に装着されている測定対象の軸受の回転トルクの程度に
従って、基準パルス信号Psに対し、第２図（２）または
第２図（３）に例示するような位相差δ１または位相差
δ２（総括的には記号δで示す）を有する駆動周波数fm
のパルス信号Pmを出力し、位相比較回路９で、該位相差
δ1,δ２が検出される。
第３図および第４図は、前記位相差δとモータ２の負
荷となる回転トルクおよびモータ２への駆動電流Ｉとの
関係を、それぞれ示すグラフである。基準パルス信号Ps
に対して、モータ２自身のオフセット回転トルクf1が、
前記位相差δ１を生じさせる場合、軸受を装着した際の
回転トルクf2（f1≦f2）により、第３図示の位相差δ２
（δ１≦δ２）が発生される。回路４は、このような位
相差δ1,δ２を零にする制御を行うものであり、第４図
に示すように位相差δ1,δ２のレベルに対応するレベル
の駆動電流I1,I2でモータ２を駆動する。
荷となる回転トルクおよびモータ２への駆動電流Ｉとの
関係を、それぞれ示すグラフである。基準パルス信号Ps
に対して、モータ２自身のオフセット回転トルクf1が、
前記位相差δ１を生じさせる場合、軸受を装着した際の
回転トルクf2（f1≦f2）により、第３図示の位相差δ２
（δ１≦δ２）が発生される。回路４は、このような位
相差δ1,δ２を零にする制御を行うものであり、第４図
に示すように位相差δ1,δ２のレベルに対応するレベル
の駆動電流I1,I2でモータ２を駆動する。
ここで第３図および第４図の位相差δａは、測定され
た軸受にグリースおよびシール材のいずれも装着されて
いない場合を示す。位相差δb,δｃは測定される軸受が
グリースのみを有している場合の許容範囲を示し、位相
差δd,δｅはシール材とグリースをいずれも備える軸受
の許容範囲を示す。したがって測定される軸受がグリー
スおよびシール材のいずれも必要とする場合、測定され
た位相差が位相差δｂ未満であれば、グリースおよびシ
ール材のいずれも備えていない不良品である。測定され
た位相差がδｃを超えかつδｄ未満であれば、その軸受
は、グリースおよびシール材のいずれかが備えられてい
ない不良品である。
た軸受にグリースおよびシール材のいずれも装着されて
いない場合を示す。位相差δb,δｃは測定される軸受が
グリースのみを有している場合の許容範囲を示し、位相
差δd,δｅはシール材とグリースをいずれも備える軸受
の許容範囲を示す。したがって測定される軸受がグリー
スおよびシール材のいずれも必要とする場合、測定され
た位相差が位相差δｂ未満であれば、グリースおよびシ
ール材のいずれも備えていない不良品である。測定され
た位相差がδｃを超えかつδｄ未満であれば、その軸受
は、グリースおよびシール材のいずれかが備えられてい
ない不良品である。
また測定される軸受がグリースとシール材とを必要と
しない種類であって、測定された位相差がδ２であれ
ば、過大な回転トルクであり、転動体の歪みや欠損など
が推定される。
しない種類であって、測定された位相差がδ２であれ
ば、過大な回転トルクであり、転動体の歪みや欠損など
が推定される。
本実施例に従うモータ負荷の検出装置３を用いるに当
って、測定される軸受を前述したようにモータ２に装着
し、モータ２の回転軸を回転させる。ロータリーエンコ
ーダ７と基準発振回路８とからの各信号は位相比較回路
９で比較され、位相差δがローパスフィルタ10から、位
相差δに対応したレベルを有するレベル信号SLが出力さ
れる。オフセット調整回路18からは、測定される軸受の
回転トルクに対応した信号Ｖが出力回路20に出力され、
第３図および第４図の各位相差δa,δb,δc,δd,δｅに
それぞれ対応する基準信号Va,Vb,Vc,Vd,Veを弁別レベル
として各比較回路21〜23で比較される。
って、測定される軸受を前述したようにモータ２に装着
し、モータ２の回転軸を回転させる。ロータリーエンコ
ーダ７と基準発振回路８とからの各信号は位相比較回路
９で比較され、位相差δがローパスフィルタ10から、位
相差δに対応したレベルを有するレベル信号SLが出力さ
れる。オフセット調整回路18からは、測定される軸受の
回転トルクに対応した信号Ｖが出力回路20に出力され、
第３図および第４図の各位相差δa,δb,δc,δd,δｅに
それぞれ対応する基準信号Va,Vb,Vc,Vd,Veを弁別レベル
として各比較回路21〜23で比較される。
各比較回路21〜23における比較結果は、表示装置６に
入力される。ここで表示装置６を含むモータ負荷の検出
装置３に、測定される軸受の基準となる回転トルクを含
む基準規格を予め入力しておけば、表示装置６は出力回
路20からの信号に基づいて、前記グリース警告灯24、シ
ール材警告灯25および適合灯26を選択的に点灯する。ま
た、オフセット調整回路18からの信号に基づいて、表示
部27では測定される軸受の回転トルクを数値として表示
する。
入力される。ここで表示装置６を含むモータ負荷の検出
装置３に、測定される軸受の基準となる回転トルクを含
む基準規格を予め入力しておけば、表示装置６は出力回
路20からの信号に基づいて、前記グリース警告灯24、シ
ール材警告灯25および適合灯26を選択的に点灯する。ま
た、オフセット調整回路18からの信号に基づいて、表示
部27では測定される軸受の回転トルクを数値として表示
する。
以上のような本実施例に従えば、軸受の回転トルク
を、その回転トルクが比較的微少であっても高精度で計
測することができ、しかも測定された回転トルクに基づ
いて軸受の良品または不良品などを簡単な作業で選別す
ることができる。これにより軸受の選別工程の作業性が
向上される。
を、その回転トルクが比較的微少であっても高精度で計
測することができ、しかも測定された回転トルクに基づ
いて軸受の良品または不良品などを簡単な作業で選別す
ることができる。これにより軸受の選別工程の作業性が
向上される。
［発明の効果］ 請求項１の本発明によれば、軸受などの回転部品の極
めて微少な負荷であっても、これを高精度に検出するこ
とができるようになる。たとえば軸受などの良品と不良
品とを簡単な作業で選別することができ、選別工程の作
業性が向上され、特に、小形であり、したがってわずか
なトルクで回転することができる軸受の不良品の判別を
容易に可能にするために、本発明は好適である。
めて微少な負荷であっても、これを高精度に検出するこ
とができるようになる。たとえば軸受などの良品と不良
品とを簡単な作業で選別することができ、選別工程の作
業性が向上され、特に、小形であり、したがってわずか
なトルクで回転することができる軸受の不良品の判別を
容易に可能にするために、本発明は好適である。
第１図は本発明の一実施例の検出装置１を含むモータ負
荷の検出装置３の電気的構成を示すブロック図、第２図
は基準パルス信号Psとパルス信号Pmとの位相を説明する
タイムチャート、第３図および第４図は位相差δと負荷
回転トルクｆおよび駆動電流値Ｉとの関係を示すグラフ
である。 １…検出装置、２…モータ、４…回路、５…トルク検出
回路、６…表示装置、７…ロータリーエンコーダ、８…
基準発振回路、９…位相比較回路、21〜23…比較回路、
24…グリース警告灯、25…シール材警告灯、26…適合
灯、27…表示部
荷の検出装置３の電気的構成を示すブロック図、第２図
は基準パルス信号Psとパルス信号Pmとの位相を説明する
タイムチャート、第３図および第４図は位相差δと負荷
回転トルクｆおよび駆動電流値Ｉとの関係を示すグラフ
である。 １…検出装置、２…モータ、４…回路、５…トルク検出
回路、６…表示装置、７…ロータリーエンコーダ、８…
基準発振回路、９…位相比較回路、21〜23…比較回路、
24…グリース警告灯、25…シール材警告灯、26…適合
灯、27…表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02P 1/00 - 8/42 G01L 5/00
Claims (1)
- 【請求項１】回転軸によって回転部品を回転駆動するモ
ータ２と、 モータ２の回転速度を検出し、この回転速度に対応する
周波数fmのパルス信号Pmを出力する回転速度検出手段７
と、 モータ２の予め定める基準回転速度に対応する基準周波
数f0を有する基準パルス信号Psを発生する発振手段８
と、 入力されるレベル信号SLに応答し、モータ２に交流電力
を供給してモータ２を駆動し、モータ２に与える電流
を、レベル信号SLのレベルに対応して、モータ２の回転
速度が前記基準回転速度になる値に制御する駆動手段1
4,15,17と、 回転速度検出手段７からのパルス信号Pmと発振手段８か
らの基準パルス信号Psとの位相を比較し、比較して得ら
れた位相差δに対応するレベルを有するレベル信号SLを
出力して駆動手段14,15,17に与える位相比較手段9,10
と、 位相比較手段9,10からのレベル信号SLを複数の弁別レベ
ルVb,Vc,Vd,Veでレベル弁別する比較手段21〜23とを含
むことを特徴とするモータ負荷の検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1342498A JP2880217B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | モータ負荷の検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1342498A JP2880217B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | モータ負荷の検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03207284A JPH03207284A (ja) | 1991-09-10 |
| JP2880217B2 true JP2880217B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=18354214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1342498A Expired - Fee Related JP2880217B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | モータ負荷の検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2880217B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103076174B (zh) * | 2013-01-01 | 2015-10-28 | 北京工业大学 | 一种基于锁相放大算法的轴承故障及故障程度诊断方法 |
| JP5986979B2 (ja) | 2013-11-28 | 2016-09-06 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | モーター制御装置、及びこれを備える画像形成装置 |
| CN107402032B (zh) * | 2017-07-12 | 2019-07-19 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种旋转件壁面参数测量的多点转换装置 |
-
1989
- 1989-12-29 JP JP1342498A patent/JP2880217B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03207284A (ja) | 1991-09-10 |
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