JP3248369B2 - 回転体の位置検出回路 - Google Patents

回転体の位置検出回路

Info

Publication number
JP3248369B2
JP3248369B2 JP26333494A JP26333494A JP3248369B2 JP 3248369 B2 JP3248369 B2 JP 3248369B2 JP 26333494 A JP26333494 A JP 26333494A JP 26333494 A JP26333494 A JP 26333494A JP 3248369 B2 JP3248369 B2 JP 3248369B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
pulse
output
phase detection
counter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP26333494A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08122098A (ja
Inventor
淳夫 片桐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meidensha Corp
Original Assignee
Meidensha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Meidensha Corp filed Critical Meidensha Corp
Priority to JP26333494A priority Critical patent/JP3248369B2/ja
Publication of JPH08122098A publication Critical patent/JPH08122098A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3248369B2 publication Critical patent/JP3248369B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、特に、エンコーダか
ら出力されるパルス(エンコーダパルス)を利用して回
転体の高精度な位置検出を行う回路に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】エンコーダパルスを利用した回転体の位
置検出回路としては、図4に示した構成のものがある。
この位置検出回路は、カウンタ回路41と位相検知回路
42(以下位相検知回路と称する)とから構成される
ものである。ここで、エンコーダからは互いに90°の
位相差を持って出力されるA相パルスと、B相パルスが
出力され、またこれらのエンコーダパルスは、当該エン
コーダが設けられた回転体の回転方向により、A相パル
スがB相パルスより90°進んだり、遅れたりして発生
する。そして、回転体の位置検出は、これらのエンコー
ダパルスのいずれかをカウンタ回路41においてカウン
トして行なわれる。また、カウンタ回路41におけるカ
ウント値のアップダウンは、位相検知回路42における
A相パルスとB相パルスとの位相差を検知することで行
なっている。
【0003】位相検知回路42は、従来は図5に示すよ
うな構成のD型フリップフロップ回路(D型FF)が使
用されている。ここで、D型FFは、D入力が”H”の
場合にのみクロックパルスCPの立上がりでQ1出力
が”H”になり、またクロックパルスCP以前にデータ
入力がない場合にはQ2出力は”L”のままである。ま
た、表1に、D型FFの真理値表を示した。表1におい
て、tn はD型FFにクロックパルスが入力される前の
時間を、tn+1 はクロックパルスCPが入力された後の
時間を、Dn はクロックパルスCPが入力される前のD
入力の状態を、またQn+1 はクロックパルスCPが入力
された後のQ1、Q2出力の状態を、それぞれ示したも
のである。
【0004】
【表1】
【0005】そして、このD型FFで構成される位相検
知回路42は、D入力にA相パルスを入力し、クロック
パルスCPの入力にB相パルスを入力している。従っ
て、図6(a)のようにA相パルスがB相パルスよりも
90°進んでいる場合には、アップダウン識別信号とな
るQ1出力は”H”となる。また、図6(b)のように
A相パルスがB相パルスよりも90°遅れている場合に
は、Q1出力は”L”となる。
【0006】また、この位置検出回路において、回転体
の回転方向が転換した時における位相検知回路42のA
相、B相、並びにQ1出力は図7のようになる。即ち、
この場合、カウンタパルスがA相パルスとして入力さ
れ、またアップダウン識別信号であるQ1出力は”L”
でアップカウント、”H”でダウンカウントとなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の位置検出回路では、回転体の回転方向が変わるタイ
ミングとカウンタにおけるカウント方式が変わるタイミ
ングとがずれるという問題がある。つまり、図7におい
て、カウント値が図中の「10」、「11」とカウント
アップされた時に回転方向が変わった場合(変更点)に
は、その変更点においてカウントダウンに切り替える必
要がある。ところが、B相パルスが立上がってQ1出力
が”H”に変わる時点が変更点の後であり、従ってQ1
出力が”H”に変わる前にA相パルスが1パルス入力さ
れることから、カウント値が「12」となってからカウ
ントダウンが始まってしまう。
【0008】この結果、同数のパルスで回転体の位置を
元に戻した場合でもカウント値が異なってしまうという
問題もある。つまり、図7の例において、変更点を境に
して左右同じパルス数であるにも拘らず、同じ地点Aに
おいてカウント値は「10」と「11」で異なってしま
う。そしてこれらの現象は回転方向が変わる毎に発生
し、従って、頻繁に回転方向を変えるような使い方をす
る場合にはカウンタ値と位置の関係に誤差が生じてしま
う。
【0009】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、回転方向の変化に影響されることなく回転体の位
置検知を正しく行うことができる回転体の位置検出回路
を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、第1発明は回転体に設けられたエンコ
ーダから出力される所定の位相差パルスが入力され、出
力に送出される所定の位相差パルス、また回転方向によ
り位相差パルスの前後が逆転する2つのパルスの前後か
ら位相検知を行う位相検知回路部と、この位相検知回路
の位相検知出力に応じて前記2つのパルスの一方のパ
ルスをカウントアップあるいはカウントダウンするカウ
ンタ回路とを備え、前記カウンタ回路におけるカウント
値に基づいて回転体の位置検出をする回路において、前
記2つのパルスのそれぞれの立上がりと立下がりと、前
記立上がり又は立下がりにおける相手側パルスの立上が
り又は立下がりに基づいて前記位相検知出力を変化させ
る位相検知回路と、この位相検知回路の出力と前記2つ
のパルスが供給され、位相検知回路の出力の状態に応じ
て、前記カウンタ回路における一方のパルスの前記カウ
ントアップが他方のパルスの立下がり又は立上がり後に
行われ、また前記カウントダウンが他方のパルスの立上
がり又は立下がり後に行われる出力を送出するカウンタ
パルス選別回路とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【0011】第2発明は、前記位相検知回路が、エンコ
ーダからの位相差パルスが入力される4つのD型フリッ
プフロップ回路と、これらD型フリップフロップ回路の
出力を論理演算する第1論理演算回路と、この第1論理
演算回路の論理演算した出力が供給される2つのセット
およびリセット入力端を有するD型フリップフロップ回
路と、この2つのD型フリップフロップ回路の出力を論
理演算する第2論理演算回路と、この第2論理演算回路
の論理演算した出力が供給され、出力に位相検知出力信
号を送出するセットおよびリセット入力端を有するD型
フリップフロップ回路とから構成されたものである。
【0012】第3発明は、前記カウンタパルス選別回路
が、2つのD型フリップフロップ回路と、このフリップ
フロップ回路の出力を論理演算して出力にカウンタパル
スを送出する論理演算回路とから構成されたものであ
る。
【0013】
【作用】この発明では、位相検知回路における位相検知
出力を2つのパルスのそれぞれの立上がりと立下がり
と、前記立上がり又は立下がりにおける相手側パルスの
立上がり又は立下がりに基づいて前記位相検知出力を変
化させる2つのパルスの立上がりと立ち下がりをトリガ
とし、その時の相手側パルスの状態から判定すること
で、回転方向が変わった場合には、変わった最初のパル
スでカウンタのアップ、ダウンを識別でき、回転方向の
変化を迅速に正確に監視できる。
【0014】また、カウントアップ側とカウントダウン
側においてカウンタ回路でのカウントすべきパルスの選
別条件を一方のパルスの前記カウントアップが他方のパ
ルスの立下がり又は立上がり後に行われ、また前記カウ
ントダウンが他方のパルスの立上がり又は立下がり後に
行われるように変えることで、位置とカウント値との関
係を安定に保つことができる。
【0015】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、この発明の回転体の位置検出回路の実施
例で、この図1において、位置検出回路は、位相検知回
路1、カウンタパルス選別回路2、並びにカウンタ回路
3とから構成される。
【0016】位相検知回路1は、カウンタ11a〜11
d、NOT回路12a,12b、AND回路13a〜1
3c、EX・OR(排他的論理和)回路14a〜14
c、NOR回路15a〜15c、並びにカウンタ16a
〜16cから構成される。
【0017】カウンタ11a〜11dは、それぞれD型
FFから構成されるもので、A相パルスがD型FFのD
入力端に、またB相パルスがD型FFのCP(クロック
パルス)入力端に、それぞれ入力される。なお、カウン
タ11b,11cのCP入力端には、NOT回路12
a,12bを介してB相パルスが反転されて入力され
る。すなわち、カウンタ11a,11cには、A相パル
スがD入力端に、B相パルスがCP入力端にそれぞれ入
力され、カウンタ11b,11dには、B相パルスがD
入力端に、A相パルスがCP入力端にそれぞれ入力され
ている。NOT回路12aはA相パルスを反転させ、N
OT回路12bはB相パルスを反転させている。
【0018】これらのカウンタ11a〜11dのQ出力
は、第1論理演算回路31により論理演算されてカウン
タ16a,16bのCP入力端、セット入力端S、リセ
ット入力端Rにそれぞれ入力される。第1論理演算回路
31はAND回路13a,13b、EX・OR回路14
a,14bおよびNOR回路15a,15bを構成され
ている。また、カウンタ16a,16bのQ1出力は、
AND回路13c、EX・OR回路14cおよびNOR
回路15cから構成される第2論理演算回路32に入力
されて、ここで論理演算された後、カウンタ16cのC
P入力端、セット入力端Sおよびリセット入力端Rに入
力される。そしてカウンタ16cからは位相検知出力が
送出される。なお、カウンタ16a〜16cは、セット
入力端およびリセット入力端Rを有するD型FFから構
成される。
【0019】このように構成される位相検知回路1で
は、カウンタ11a,11cにおいてA相パルスをD入
力端に入力し、B相パルスをCP入力端に入力している
ので、B相パルスの立上がりと立下がりにおいて、位相
検知を行える。また、カウンタ11b,11dにおいて
B相パルスをD入力端に入力し、A相パルスをCP入力
端に入力してるので、A相パルスの立上がりと立下がり
において、位相検知を行える。この結果、4つのタイミ
ングで位相検知を行うことができる。
【0020】即ち、図2のタイミングチャートに示した
ように、この位相検知回路1では、(1)B相パルスの
立上がり時のA相パルスの状態が”L”である期間中、
(2)B相パルスの立下がり時のA相パルスの状態が”
H”である期間中、(3)A相パルスの立上がり時のB
相パルスの状態が”H”である期間中、(4)A相パル
スの立下がり時のB相パルスの状態が”L”である期間
中は、位相検知出力がそれぞれ”L”となり、この
(1)〜(4)において条件が1つでも成立しない場合
には、位相検知出力はそれぞれ”H”となる。この結
果、実施例の位相検知回路1では、回転体の回転方向が
変わった最初のパルスで位相検知出力の状態が変化す
る。なお、図2に、同じ条件における従来回路の場合の
位相検知出力を合わせて示した。この従来回路と実施例
回路のものを比較すると、回転方向が変わった最初のパ
ルスで出力の状態が変化しているのが分かる。
【0021】カウンタパルス選別回路2は、カウンタ2
1,22、NOT回路28と第3論理演算回路33(A
ND回路23〜26、OR回路27)から構成され、カ
ウンタ回路3にカウンタパルスを入力する。
【0022】カウンタ21,22は、D型FFで構成さ
れるもので、そのD入力端にはA相パルスが、またCP
入力端にはB相パルスがそれぞれ入力される。なお、カ
ウンタ回路3は、従来と同様な構成である。また、カウ
ンタ21,22のQ出力は、AND回路23,24の一
方の入力に入力される。AND回路23,24の他方の
入力には、位相検知回路1からの位相検知出力が供給さ
れる。またAND回路23,24の出力は、AND回路
25,26を介してOR回路27に入力され、OR回路
27からはカウンタパルスが出力される。
【0023】このカウンタパルス選別回路2では、図3
に示したタイムチャートのように、(1)位相検知回路
の出力が”L”の時はB相パルス立上がり後のA相パル
スにおいてA相パルスがカウントされ、また(2)位相
検知回路の出力が”H”の時はB相パルスの立下がり後
のA相パルスにおいてA相パルスがカウントされる。
【0024】このため、このカウンタパルス選別回路2
を用いることで、カウンタ回路3において、カウントす
べきパルスが選別され、回転体の回転方向が変わった場
合でも、従来回路のようにカウンタ値に誤差が生じるこ
とがなく、図3のように変更点の前後において地点Aに
おけるカウント値は「10」で同じとなり、位置とカウ
ント値との関係を安定に保つことができる。
【0025】なお、カウンタパルス選別回路2におい
て、B相パルスをカウンタ21、22のD入力端に、ま
たA相パルスを同じくCP入力端に入力する構成として
も良い。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
回転方向が変わった場合でも変わった最初のパルスでカ
ウンタのアップ、ダウンを識別できるので、回転方向の
変化を迅速に正確に監視できる。また、カウントアップ
側とカウントダウン側においてカウンタでのカウントす
べきパルスの選別条件を変えることで位置とカウント値
との関係を安定に保つことができる。そしてこの結果、
回転方向の変化に影響されることなく位置検知を正しく
行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例の回転体の位置検知回路の回
路図。
【図2】位相検知回路の動作を説明するためのタイミン
グチャート。
【図3】カウンタパルス選別回路の動作を説明するため
のタイミングチャート。
【図4】従来の位置検知回路の回路図。
【図5】従来の位相検知回路の具体的な回路図。
【図6】(a)、(b)は図4の位置検知回路の動作を
説明するためのタイミングチャート。
【図7】従来のカウンタの動作を説明するためのタイミ
ングチャート。
【符号の説明】
1…位相検知回路 2…カウンタパルス選別回路 3…カウンタ回路 31…第1論理演算回路 32…第2論理演算回路 33…第3論理演算回路

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転体に設けられたエンコーダから出力さ
    れる所定の位相差パルスが入力され、出力に送出される
    所定の位相差パルス、また回転方向により位相差パルス
    の前後が逆転する2つのパルスの前後から位相検知を行
    う位相検知回路部と、この位相検知回路部の位相検知出
    力に応じて前記2つのパルスの一方のパルスをカウント
    アップあるいはカウントダウンするカウンタ回路とを備
    え、前記カウンタ回路におけるカウント値に基づいて回
    転体の位置検出をする回路において、 前記2つのパルスのそれぞれの立上がりと立下がりと、
    前記立上がり又は立下がりにおける相手側パルスの立上
    がり又は立下がりに基づいて位相検知出力を変化させる
    位相検知回路と、この位相検知回路の出力と前記2つの
    パルスが供給され、位相検知回路の出力の状態に応じ
    て、前記カウンタ回路における一方のパルスの前記カウ
    ントアップが他方のパルスの立下がり又は立上がり後に
    行われ、また前記カウントダウンが他方のパルスの立上
    がり又は立下がり後に行われる出力を送出するカウンタ
    パルス選別回路とを備えたことを特徴とする回転体の位
    置検出回路。
  2. 【請求項2】 前記位相検知回路は、エンコーダからの
    位相差パルスが入力される4つのD型フリップフロップ
    回路と、これらD型フリップフロップ回路の出力を論理
    演算する第1論理演算回路と、この第1論理演算回路の
    論理演算した出力が供給される2つのセットおよびリセ
    ット入力端を有するD型フリップフロップ回路と、この
    2つのD型フリップフロップ回路の出力を論理演算する
    第2論理演算回路と、この第2論理演算回路の論理演算
    した出力が供給され、出力に位相検知出力信号を送出す
    るセットおよびリセット入力端を有するD型フリップフ
    ロップ回路とからなることを特徴とする請求項1記載の
    回転体の位置検出回路。
  3. 【請求項3】 前記カウンタパルス選別回路は、2つの
    D型フリップフロップ回路と、このフリップフロップ回
    路の出力を論理演算して出力にカウンタパルスを送出す
    る論理演算回路とからなることを特徴とする請求項1記
    載の回転体の位置検出回路。
JP26333494A 1994-10-27 1994-10-27 回転体の位置検出回路 Expired - Lifetime JP3248369B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26333494A JP3248369B2 (ja) 1994-10-27 1994-10-27 回転体の位置検出回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26333494A JP3248369B2 (ja) 1994-10-27 1994-10-27 回転体の位置検出回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08122098A JPH08122098A (ja) 1996-05-17
JP3248369B2 true JP3248369B2 (ja) 2002-01-21

Family

ID=17388037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26333494A Expired - Lifetime JP3248369B2 (ja) 1994-10-27 1994-10-27 回転体の位置検出回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3248369B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010135974A (ja) * 2008-12-03 2010-06-17 Koyo Electronics Ind Co Ltd 2相カウンタおよびカウンタシステム

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08122098A (ja) 1996-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4686677A (en) Apparatus and method for detecting time-related faults
US4442532A (en) Encoder output pulse detection using two stage shift register and clock oscillator
US5001479A (en) Gray code converter with error signal
JP3248369B2 (ja) 回転体の位置検出回路
EP0628913A1 (en) Interrupt signal detection circuit
US4669098A (en) Increased resolution counting circuit
US6999006B2 (en) Rotation position detecting device
JP2781327B2 (ja) エンコーダー形モータの速度検出装置
EP0065998B1 (en) Pulse detection circuit
JPH06164372A (ja) 非同期式アップ/ダウンカウンタ
JPH0580604B2 (ja)
JPH06188872A (ja) 同期保護回路
JP2574896B2 (ja) フィールド判別装置
JP2903736B2 (ja) パルスジェネレータの断線検出回路
JP3070109B2 (ja) 絶対位置検出方法および装置
JP3112366B2 (ja) チャタリング除去回路
JP2010074637A (ja) アップダウンカウンタ装置
JP2792759B2 (ja) 同期クロック発生回路
GB2379027A (en) Pulse mid-point detector
JPS61189460A (ja) 速度検出器の故障検出方法
JP2692976B2 (ja) 同期式カウンタ
JPS63220617A (ja) ノイズ除去回路
KR0153112B1 (ko) 프로그램가능한 카운터
JP2791906B2 (ja) カウンタ装置
JPH07298093A (ja) ビデオ信号用フィールドタイプ検出器

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081109

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091109

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101109

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101109

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111109

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111109

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121109

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131109

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term