JP3054270B2 - 高分解能と低分解能のインクリメンタル信号の同期方法 - Google Patents
高分解能と低分解能のインクリメンタル信号の同期方法Info
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Description
ーダに使用される高分解能と低分解能のインクリメンタ
ル信号の同期方法に関する。
リーエンコーダの場合には、出力信号として、1回転当
たり(n×m)(パルス)の高分解能インクリメンタル
信号(位相差2信号)(n×m)A、(n×m)Bと、
1回転当たりn(パルス)の低分解能インクリメンタル
信号(n)Aを出力する。光学式インクリメンタルロー
タリーエンコーダの固定スリットと回転スリットから光
検出して電気信号に変換することにより構成された高分
解能インクリメンタル信号(n×m)A,(n×m)B
と低分解能インクリメンタル信号(n)Aとの同期をと
っている。
リメンタルエンコーダは、低分解能インクリメンタル信
号(n)Aと高分解能インクリメンタル信号(n×m)
Aを正確に同期をとることが難しい。すなわち、低分解
能インクリメンタル信号(n)Aの一方の変化点(立ち
上がり、または立ち下がり)を高分解能インクリメンタ
ル信号(n×m)Aの変化点に合わせても他方の変化点
は、高分解能インクリメンタル信号(n×m)Aの変化
点に合わない。これは、これらの高分解能インクリメン
タル信号(n×m)A,(n×m)B及び低分解能イン
クリメンタル信号(n)Aのパターンを最初からスリッ
ト板で作ってしまう。しかし、実際の製作ではエッジン
グむら、光の並行度、素子のばらつきによる電気的な遅
れ等により低分解能インクリメンタル信号(n)Aと高
分解能インクリメンタル信号(n×m)Aとは正確には
同期しない。
のであり、インクリメンタルエンコーダの高分解能イン
クリメンタル信号(n×m)Aに正確に同期する低分解
能インクリメンタル信号(n)Bをつくり、高分解能と
低分解能のインクリメンタル信号の同期方法を提供する
ことを目的とする。
に本発明の高分解能と低分解能のインクリメンタル信号
の同期方法は、高分解能インクリメンタル信号(位相差
2信号)(n×m)A、(n×m)Bと、低分解能のイ
ンクリメンタル信号(n)Aとを出力するインクリメン
タルエンコーダにおける高分解能と低分解能のインクリ
メンタル信号の同期方法において、低分解能インクリメ
ンタル信号(n)Aの1/2周期の同期処理信号Tpを
前記高分解能インクリメンタル信号(n×m)Aの変化
点に設け、低分解能のインクリメンタル信号(n)Aの
1周期を複数の領域に分割し、前記複数の領域から初期
位置のある初期位置領域を検出し、前記初期位置から同
期処理信号Tp間におけるレベル変化を検出し、前記初
期位置領域と前記レベル変化から同期処理信号Tpの同
期に合わせてスタート時点の立ち上がり、または立ち下
がりを決定し、前記スタート時点の立ち上がり、または
立ち下がりに基づく新たな低分解能インクリメンタル信
号(n)Bを作るとこにより、この低分解能インクリメ
ンタル信号(n)Bを高分解能インクリメンタル信号
(n×m)Aに正確に同期させるようにしたことに特徴
を有している。
(n×m)B、低分解能インクリメンタル信号(n)A
及び本発明のポイントである同期処理信号Tpのパター
ンをスリット板でつくる。同期処理信号Tpは低分解能
インクリメンタル信号(n)Aの1/2周期の同期で、
前記高分解能インクリメンタル信号(n×m)Aの変化
点に設けられる。低分解能のインクリメンタル信号
(n)Aの1周期を複数の領域に分割する。これらの複
数の領域から初期位置のある初期位置領域を検出し、か
つ初期位置領域と同期処理信号Tp間におけるレベル変
化を検出する。この初期位置領域とレベル値変化から同
期処理信号Tpの同期に合わせてスタート時点の立ち上
がり、または立ち下がりを決定して新たな低分解能イン
クリメンタル信号(n)Bを作る。従って、この低分解
能インクリメンタル信号(n)Bは高分解能インクリメ
ンタル信号(n×m)Aに正確に同期する。
と表に基づいて説明する。図1は本発明の一実施例にお
ける各信号の波形を示すタイムチャートである。説明は
インクリメンタルエンコーダの回転スリットが右回転す
るものとして行う。2(n+m) Aと2(n+m) Bは高分解能
インクリメンタル信号(位相差2信号)であり、パルス
周期はTである。Tpは同期処理信号であり、後述する
低分解能インクリメンタル信号2n Aの1/2周期でパ
ルスを発生し、このパルスの位置は高分解能インクリメ
ンタル信号2(n+m) Aの変化点(例では立ち上がり)で
ある。また、この同期処理信号Tpの中心が高分解能イ
ンクリメンタル信号2(n+m) Aの変化点と一致している
と、パルス幅は2T以下であれば良い。なお、同期処理
信号Tpには説明の都合上、連番Tp1,Tp2,Tp
3を付してある。
ある。これらの高分解能インクリメンタル信号2(n+m)
Aと2(n+m) B、同期処理信号Tp、低分解能インクリ
メンタル信号2n Aはインクリメンタルエンコーダの固
定スリットと回転スリットから光学的に検出され、電気
的に処理される電気信号である。低分解能インクリメン
タル信号2n Bは上記高分解能インクリメンタル信号2
(n+m) Aと同期処理信号Tpから理論的に作り出され、
高分解能インクリメンタル信号2(n+m) Aと完全に同期
した低分解能インクリメンタル信号である。
(n+m) Aと完全に同期する低分解能インクリメンタル信
号2n Bの作成について説明する。先ず、低分解能イン
クリメンタル信号2n Aの1周期を図のように(a),(b),
(c),(d) の4領域に分ける。領域(a) は同期処理信号T
p1の位置(e) と低分解能インクリメンタル信号2n A
の立ち下がり点である変化点(f) との間であり、領域
(b) は領域(a) との境である低分解能インクリメンタル
信号2n Aの立ち下がり点である変化点(f) と同期処理
信号Tp2の位置(g) との間であり、領域(c) は同期処
理信号Tp2の位置(g) と低分解能インクリメンタル信
号2n Aの立ち上がり点である変化点(h) との間であ
り、領域(d) は領域(c) との境である低分解能インクリ
メンタル信号2n Aの立ち上がり点である変化点(h) と
同期処理信号Tp3の位置(i) との間である。
イレベルを1、ローレベルを0とすると、電源投入時の
初期位置が領域(a) 内であれば、低分解能インクリメン
タル信号2n Aのレベルは1である。低分解能インクリ
メンタル信号2n Aのレベルは初期位置と同期信号Tp
2間で1から0に変化する。変化点は図に示す(f) であ
る。初期位置が領域(b) 内であれば、低分解能インクリ
メンタル信号2n Aのレベルは0である。低分解能イン
クリメンタル信号2n Aのレベルは初期位置と同期信号
Tp2間では変化しない。図から明らかなように、初期
位置が領域(a)内または領域(b) 内であれば、低分解能
インクリメンタル信号2n Bは同期処理信号Tp2の点
(g) からローレベルで出力すれば高分解能インクリメン
タル信号2(n+m) Aと完全に同期がとれることが分か
る。
インクリメンタル信号2n Aのレベルは0である。低分
解能インクリメンタル信号2n Aのレベルは初期位置と
同期信号Tp3間で0から1に変化する。変化点は図に
示す(h) である。初期位置が領域(d) 内であれば、低分
解能インクリメンタル信号2n Aのレベルは1である。
低分解能インクリメンタル信号2n Aのレベルは初期位
置と同期信号Tp3間では変化しない。図から明らかな
ように、初期位置が領域(c) 内または領域(d)内であれ
ば、低分解能インクリメンタル信号2n Bは同期処理信
号Tp3の点(i) からハイレベルで出力すれば高分解能
インクリメンタル信号2(n+m) Aと完全に同期がとれる
ことが分かる。
構成の概要を示すブロック図である。1は方向判別回路
であり、エンコーダの回転スリットが左回転または右回
転すると、高分解能インクリメンタル信号(位相差2信
号)2(n+m) A、2(n+m) Bにより回転方向を判別す
る。4は2n 信号判別回路であり、低分解能インクリメ
ンタル信号2n Aの初期位置を検出するため、同期処理
信号Tpと低分解能インクリメンタル信号2n Aの変化
点から低分解能インクリメンタル信号2n Aの領域を
(a) 、(b) 、(c) 、(d) に分け、初期位置がどの領域に
あるかを検出してメモリに格納する。また、方向判別回
路1からの方向判別信号も加味して、カウンタ初期値を
設定する。
は方向判別回路1からの右回転の高分解能インクリメン
タル信号2(n+m) Aが入力され、mビット加算により2
(n+m) が2n にカウントされる。一方、DOWN端子に
は方向判別回路1からの左回転の高分解能インクリメン
タル信号2(n+m) Aが入力され、mビット減算により2
(n+m) が2n にカウントされる。2n 信号判別回路4か
らのカウンタ初期値設定信号がLOAD端子に入力さ
れ、先のmビット加減算の初期値が設定され、低分解能
インクリメンタル信号2n Bが作られる。2n B信号は
2(n+m) A信号と2(n+m) B信号のカウントデータとな
るため、初期位置から最大2(n+m) A信号または2
(n+m) B信号が2(m-1) パルス分、回転スリットが回転
すれば同期した信号となる。ここで2n B信号はmビッ
ト加減算カウンターの最上位ビット(MSB)とする。
ナリカウンタ2からの低分解能インクリメンタル信号2
n Bとスリットからの低分解能インクリメンタル信号2
n Aとの切り替えを2n 信号判別回路4からのゲート切
替信号によって行い、低分解能インクリメンタル信号2
n Bを出力する。なお、実施例では出力信号として2進
数の例で説明したが、低分解能インクリメンタル信号に
対し高分解能インクリメンタル信号が整数倍の関係であ
れば同様に用いることができる。
で、回転スリットの回転方向、初期を特定するために設
定した低分解能インクリメンタル信号2n Aの(a),(b),
(c),(d) の4領域、各領域のレベル、低分解能インクリ
メンタル信号2n Aの変化点、低分解能インクリメンタ
ル信号2n Bへの切り替え等を一覧にまとめたものであ
る。 表1
解能と低分解能のインクリメンタル信号の同期方法は、
低分解能インクリメンタル信号(n)Aの1/2周期の
同期処理信号Tpを前記高分解能インクリメンタル信号
(n×m)Aの変化点に設け、低分解能のインクリメン
タル信号(n)Aの1周期を複数の領域に分割し、前記
複数の領域から初期位置のある初期位置領域を検出し、
前記初期位置から同期処理信号Tp間におけるレベル変
化を検出し、前記初期位置領域と前記レベル変化から同
期処理信号Tpの同期に合わせてスタート時点の立ち上
がり、または立ち下がりを決定し、前記スタート時点の
立ち上がり、または立ち下がりに基づく新たな低分解能
インクリメンタル信号(n)Bを作るとこにより、この
低分解能インクリメンタル信号(n)Bを高分解能イン
クリメンタル信号(n×m)Aに正確に同期させるよう
にしたので、低分解能インクリメンタル信号と高分解能
インクリメンタル信号が正確に同期する。
タイムチャートである。
を示すブロック図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 高分解能インクリメンタル信号(位相差
2信号)(n×m)A、(n×m)Bと、低分解能のイ
ンクリメンタル信号(n)Aとを出力するインクリメン
タルエンコーダにおける高分解能と低分解能のインクリ
メンタル信号の同期方法において、 低分解能インクリメンタル信号(n)Aの1/2周期の
同期処理信号Tpを前記高分解能インクリメンタル信号
(n×m)Aの変化点に設け、 低分解能のインクリメンタル信号(n)Aの1周期を複
数の領域に分割し、 前記複数の領域から初期位置のある初期位置領域を検出
し、 前記初期位置から周期処理信号Tp間におけるレベル変
化を検出し、 前記初期位置領域と前記レベル変化から周期処理信号T
pの同期に合わせてスタート時点の立ち上がり、または
立ち下がりを決定し、 前記スタート時点の立ち上がり、または立ち下がりに基
づく新たな低分解能インクリメンタル信号(n)Bを作
ることにより、 この低分解能インクリメンタル信号(n)Bを高分解能
インクリメンタル信号(n×m)Aに正確に同期させる
ようにしたことを特徴とする高分解能と低分解能のイン
クリメンタル信号の同期方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4181914A JP3054270B2 (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 高分解能と低分解能のインクリメンタル信号の同期方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4181914A JP3054270B2 (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 高分解能と低分解能のインクリメンタル信号の同期方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06167353A JPH06167353A (ja) | 1994-06-14 |
JP3054270B2 true JP3054270B2 (ja) | 2000-06-19 |
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ID=16109115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4181914A Expired - Fee Related JP3054270B2 (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 高分解能と低分解能のインクリメンタル信号の同期方法 |
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---|---|---|---|---|
GB2467340B (en) * | 2009-01-30 | 2013-11-13 | Lein Applied Diagnostics Ltd | Signal sample trigger apparatus, data acquisition system and method of sampling an analogue signal |
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1992
- 1992-06-16 JP JP4181914A patent/JP3054270B2/ja not_active Expired - Fee Related
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