JP4820328B2 - Rotation state detection device - Google Patents

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本発明は、複数のセンサからの検出信号の位相差に基づいて回転体の回転数及び回転方向を検出する回転状態検出装置に関する。   The present invention relates to a rotation state detection device that detects the number of rotations and a rotation direction of a rotating body based on phase differences of detection signals from a plurality of sensors.

回転体の回転状態を検出するために、回転体の回転方向に沿って所定の間隔で2個のセンサを配置し、両センサからの検出信号の位相差を用いて回転体の回転数や回転方向を検出する方法が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。   In order to detect the rotating state of the rotating body, two sensors are arranged at predetermined intervals along the rotating direction of the rotating body, and the rotational speed and rotation of the rotating body are detected using the phase difference of detection signals from both sensors. A method for detecting a direction is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

例えば、回転体の回転状態を検出する従来の方法では、磁性体で構成され、回転体に同期して回転する歯車を用いる。歯車の外周部には所定の間隔で複数の山部と谷部が交互に形成されている。   For example, in a conventional method for detecting the rotation state of a rotating body, a gear made of a magnetic body and rotating in synchronization with the rotating body is used. A plurality of crests and troughs are alternately formed at predetermined intervals on the outer periphery of the gear.

この歯車の回転状態を検出するために、2組の磁気抵抗素子で構成された磁気センサを歯車に対向して、歯車の回転方向に沿って所定の間隔を隔てて配置する。これら2つの磁気センサのそれぞれは、歯車の回転に応じて、歯車の山部と谷部に応じた2値の検出信号(パルス信号)を出力する。   In order to detect the rotation state of the gear, a magnetic sensor composed of two sets of magnetoresistive elements is arranged opposite the gear and spaced at a predetermined interval along the rotation direction of the gear. Each of these two magnetic sensors outputs a binary detection signal (pulse signal) corresponding to the crest and trough of the gear according to the rotation of the gear.

歯車が時計回りに回転する場合を正回転、逆の場合を逆回転とする。正回転の場合、一方のセンサの検出出力が他方のセンサの検出出力よりも位相が先行し、逆回転の場合、他方のセンサの検出出力が一方のセンサの検出出力よりも位相が先行することが観測される。歯車の山部と谷部間の間隔と、両センサ間の間隔を適宜調整することにより、2つのセンサ検出出力の位相差を調整できる。例えば、位相差が1/4周期となるように調整する。   The case where the gear rotates clockwise is the forward rotation, and the reverse case is the reverse rotation. In the case of forward rotation, the detection output of one sensor precedes the phase of the detection output of the other sensor, and in the case of reverse rotation, the detection output of the other sensor precedes the phase of the detection output of one sensor. Is observed. The phase difference between the two sensor detection outputs can be adjusted by appropriately adjusting the distance between the crest and trough of the gear and the distance between both sensors. For example, the phase difference is adjusted so as to be a quarter cycle.

具体的には、2つのセンサからの検出出力は、回転方向検出用のDフリップフロップ(以下「DFF」という。)に入力される。より具体的には、一方のセンサ(以下「第1のセンサ」という。)の検出出力はDFFのデータ入力へ、他方のセンサ(以下「第2のセンサ」という。)の検出出力はDFFのクロック入力に接続される。   Specifically, the detection outputs from the two sensors are input to a D flip-flop (hereinafter referred to as “DFF”) for detecting the rotation direction. More specifically, the detection output of one sensor (hereinafter referred to as “first sensor”) is the data input of the DFF, and the detection output of the other sensor (hereinafter referred to as “second sensor”) is the DFF. Connected to clock input.

すなわち、DFFは、クロック入力(第2のセンサの検出出力)の立ち上がり時に、データ入力(第1のセンサの検出出力)を観測し、データ入力の極性により歯車の回転方向を検出する。つまり、歯車が正回転の場合、第2のセンサの検出出力の立ち上がる時刻において、第1のセンサ検出出力は常に“High”となるので、DFFは、正回転を示す回転方向検出結果出力として“High”を出力する。   That is, the DFF observes the data input (detection output of the first sensor) at the rising edge of the clock input (detection output of the second sensor), and detects the rotation direction of the gear according to the polarity of the data input. That is, when the gear rotates in the forward direction, the first sensor detection output is always “High” at the time when the detection output of the second sensor rises, so that the DFF outputs “ “High” is output.

一方、歯車が逆回転の場合、第2のセンサ検出出力の立ち上がり時に、第1のセンサ検出出力は常に“Low”となるので、DFFは逆回転を示す回転方向検出結果出力として“Low”を出力する。   On the other hand, when the gear rotates in the reverse direction, the first sensor detection output is always “Low” at the rising edge of the second sensor detection output. Therefore, the DFF outputs “Low” as the rotation direction detection result output indicating the reverse rotation. Output.

特開平10−332725号公報(JP-A-10-332725 (

、図1)
特開平10−122903号公報
Fig. 1)
JP-A-10-122903

上記のような従来の回転状態検出装置を自動車のエンジン等に使用する場合、回転方向の切り替わりを瞬時に検出する等、高度な制御が必要となってきている。上記従来の回転状態検出装置では、回転方向は磁気センサからの出力信号の立ち上がり時にのみ、回転状態を検出しているので、回転方向が切り替わるタイミングによっては、回転が切り替わってから、実際に回転状態の切り替わりが検出されるまでに非常に多くの時間がかかる場合がある。   When the conventional rotational state detection device as described above is used for an automobile engine or the like, high-level control is required, such as instantaneously detecting a change in rotational direction. In the above conventional rotation state detection device, the rotation direction is detected only when the output signal from the magnetic sensor rises. Therefore, depending on the timing at which the rotation direction is switched, the rotation state is switched to the actual rotation state. It may take a very long time to detect the switching of the.

回転状態の切り替わりの検出の遅延は次のような問題を招来する。例えば、従来の回転状態検出装置を自動車のエンジンの回転数、回転位置の検出に用いる場合、自動車の制御装置は、センサの検出出力を観測し、エンジンの回転数や回転位置を認識し、バルブの開閉タイミングやプラグの点火タイミング等を生成している。合わせて、センサからの回転方向検出出力を用いて、エンジンが逆回転した場合等においても正確な回転位置を認識できるようにしている。このため、回転方向の切り替わりの検出が遅れると、正確な回転位置を認識できなくなり、エンジン制御のための各種タイミングがずれて、正常な動作ができなくなる。   The delay in detecting the switching of the rotation state causes the following problems. For example, when a conventional rotational state detection device is used to detect the rotational speed and rotational position of an automobile engine, the automotive control device observes the detection output of the sensor, recognizes the rotational speed and rotational position of the engine, and The opening / closing timing and ignition timing of the plug are generated. In addition, an accurate rotational position can be recognized even when the engine rotates in reverse by using the rotational direction detection output from the sensor. For this reason, if the detection of the switching of the rotational direction is delayed, the accurate rotational position cannot be recognized, and various timings for engine control are shifted, and normal operation cannot be performed.

本発明は上記課題を解決するためのものであり、その目的とするところは、回転体の回転方向の切り替わり時点を迅速に検出できる回転体検出装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a rotating body detection device that can quickly detect the switching point of the rotating direction of the rotating body.

本発明の回転状態検出装置は、第1のセンサの検出信号の立ち上がり時に第2のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第1の回転方向検出手段と、第1のセンサの検出信号の立ち下がり時に第2のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第2の回転方向検出手段と、第1及び第2の回転方向検出手段による検出結果より、検出タイミングが早い方を選択して出力する回転方向判別手段とを備えている。また、第1及び第2のセンサの検出信号に基づき、回転体の回転数に応じて変化する信号を出力する回転数検出手段をさらに備えてもよい。   The rotation state detection device of the present invention includes a first rotation direction detection means for observing the detection signal of the second sensor at the rising edge of the detection signal of the first sensor and detecting the rotation direction of the rotating body; From the detection result of the second rotation direction detection means for observing the detection signal of the second sensor at the fall of the detection signal of the sensor and detecting the rotation direction of the rotating body, and the first and second rotation direction detection means Rotation direction discriminating means for selecting and outputting the one with the earlier detection timing. Moreover, you may further provide the rotation speed detection means which outputs the signal which changes according to the rotation speed of a rotary body based on the detection signal of a 1st and 2nd sensor.

本発明によれば、第1のセンサの検出信号の立ち上がり及び立ち下がり時に回転方向を検出し、検出タイミングが早い方を選択して回転方向判別結果とすることにより、検出結果を速やかに出力することができる。また、回転方向判別結果に従い、回転数出力制御手段の出力レベルを切り替えることにより、1つの信号線で回転数情報と回転方向判別情報の双方を伝達することができる。   According to the present invention, the rotation direction is detected at the rise and fall of the detection signal of the first sensor, and the detection result is quickly output by selecting the one with the earlier detection timing as the rotation direction discrimination result. be able to. Further, by switching the output level of the rotation speed output control means in accordance with the rotation direction discrimination result, both the rotation speed information and the rotation direction discrimination information can be transmitted with one signal line.

以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

実施の形態1.
図1から図7を参照し、本発明の実施の形態1の回転状態検出装置について説明する。
Embodiment 1 FIG.
With reference to FIG. 1 to FIG. 7, a rotational state detection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described.

(回転状態検出装置の構成)
図1は本発明の回転状態検出装置の実施の形態1の構成図である。回転状態検出装置は、外周部に山部1aと谷部1bが交互に形成された歯車1と、歯車1に対向して配置されたセンサ21,22と、センサ21,22からの検出出力21a、22aを受ける回転方向検出部3aと、回転方向検出部3aからの検出結果22r,22fを受ける回転方向判別部4aとを備える。
(Configuration of rotation state detection device)
FIG. 1 is a configuration diagram of Embodiment 1 of the rotational state detection device of the present invention. The rotation state detection device includes a gear 1 having crests 1a and troughs 1b alternately formed on the outer peripheral portion, sensors 21 and 22 disposed opposite to the gear 1, and detection outputs 21a from the sensors 21 and 22. , 22a, and a rotation direction determination unit 4a that receives detection results 22r and 22f from the rotation direction detection unit 3a.

センサ21,22は磁気センサであり、それぞれ例えば2組の磁気抵抗素子で構成される。センサ21,22は、歯車1の回転状態を検出するために、歯車1に対向して、歯車1の回転方向に沿って所定の間隔を持って配置され、それぞれ、歯車1の山部1a、谷部1bに応じた2値の検出信号を出力する。   Each of the sensors 21 and 22 is a magnetic sensor, and is composed of, for example, two sets of magnetoresistive elements. The sensors 21 and 22 are arranged at a predetermined interval along the rotation direction of the gear 1 so as to face the gear 1 in order to detect the rotation state of the gear 1, respectively. A binary detection signal corresponding to the valley 1b is output.

回転方向検出部3aはセンサ検出出力22aの立ち上がり/立ち下がり時の回転方向の検出結果22r,22fを出力する。回転方向判別部4aは、回転方向検出部3aの検出結果出力22r,22fのうち検出タイミングが早い方を選択して、回転方向判別出力det_aとして出力する。   The rotation direction detection unit 3a outputs detection results 22r and 22f of the rotation direction at the rise / fall of the sensor detection output 22a. The rotation direction determination unit 4a selects the detection result output 22r, 22f of the rotation direction detection unit 3a with the earlier detection timing and outputs it as the rotation direction determination output det_a.

図2は、回転方向検出部3aの構成の一例を示した図である。回転方向検出部3aは、2個のDFF(Dフリップフロップ回路)31a,32aで構成される。同図中、DFF32aのクロックの入力での丸印は反転入力を示し、DFF32aがクロックの立ち下がり時のデータを保持することを意味する。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the rotation direction detection unit 3a. The rotation direction detection unit 3a includes two DFFs (D flip-flop circuits) 31a and 32a. In the figure, a circle at the clock input of the DFF 32a indicates an inverting input, which means that the DFF 32a holds data at the falling edge of the clock.

DFF31aは、センサ検出出力21aをデータ入力として入力し、センサ22からの検出出力22aをクロック入力として入力し、センサ検出出力22a(クロック入力)の立ち上がり時のセンサ検出出力21a(データ入力)を回転方向検出結果22rとして出力する。   The DFF 31a inputs the sensor detection output 21a as a data input, inputs the detection output 22a from the sensor 22 as a clock input, and rotates the sensor detection output 21a (data input) when the sensor detection output 22a (clock input) rises. It outputs as direction detection result 22r.

DFF32aは、センサ検出出力21aをデータ入力として入力し、センサ検出出力22aの反転をクロック入力として入力し、センサ検出出力22a(クロック入力)の立ち下がり時のセンサ検出出力21a(データ入力)を回転方向検出結果22fとして出力する。出力Qnは観測したデータ入力の反転信号を出力することを意味する。   The DFF 32a inputs the sensor detection output 21a as a data input, inputs the inversion of the sensor detection output 22a as a clock input, and rotates the sensor detection output 21a (data input) when the sensor detection output 22a (clock input) falls. It outputs as direction detection result 22f. The output Qn means that an inverted signal of the observed data input is output.

図3は、回転方向判別部4aの構成の一例を示した図である。回転方向判別部4aは、センサ検出出力22a及び回転方向検出結果22r,22fを入力し、これらの入力した回転方向検出結果22r,22fのうちの検出タイミングが早い方を選択して、回転方向判別結果det_aとして出力する。同図中、AND回路41a,42aの入力の丸印は、信号を反転して入力することを意味し、AND回路41aの出力の丸印は、信号を反転して出力することを意味する。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the rotation direction determination unit 4a. The rotational direction discriminating unit 4a receives the sensor detection output 22a and the rotational direction detection results 22r and 22f, selects the rotational timing detection result 22r and 22f input earlier, and determines the rotational direction. The result is output as det_a. In the figure, the circles at the inputs of the AND circuits 41a and 42a mean that the signals are inverted and input, and the circles at the outputs of the AND circuit 41a mean that the signals are inverted and output.

(回転状態検出装置の動作)
以上のように構成される回転状態検出装置の動作について説明する。
(Operation of the rotation state detection device)
The operation of the rotational state detection apparatus configured as described above will be described.

(正回転時の検出動作)
最初に、歯車1が正回転している場合の回転状態検出装置の動作について説明する。図4は歯車1が正回転している時の回転状態検出装置各部の信号のタイミングを示した図である。DFF31aは、センサ検出出力22aが立ち上がる時刻t1,t3,t5でセンサ検出出力21aを観測する。図4を参照すると、時刻t1,t3,t5でセンサ検出出力21aは常に“High”であるので、検出結果22rは常に“High”となる。
(Detection operation during forward rotation)
First, the operation of the rotation state detection device when the gear 1 is rotating forward will be described. FIG. 4 is a diagram showing the timing of signals of each part of the rotation state detection device when the gear 1 is rotating forward. The DFF 31a observes the sensor detection output 21a at times t1, t3, and t5 when the sensor detection output 22a rises. Referring to FIG. 4, since the sensor detection output 21a is always “High” at times t1, t3, and t5, the detection result 22r is always “High”.

回転方向検出部3aのDFF32aは、センサ検出出力22aが立ち下がる時刻t2,t4,t6でセンサ検出出力21aを観測する。図4を参照すると、時刻t2,t4,t6でセンサ検出出力21aは常に“Low”であるので、検出結果22fは常にその反転である“High”となる。   The DFF 32a of the rotation direction detector 3a observes the sensor detection output 21a at times t2, t4, and t6 when the sensor detection output 22a falls. Referring to FIG. 4, since the sensor detection output 21a is always “Low” at times t2, t4, and t6, the detection result 22f is always “High” which is an inversion thereof.

回転方向判別部4aでは、回転方向検出結果22fが常に“High”であるので、AND回路41aの出力は常に“High”となる。また、回転方向検出結果22rは常に“High”であるので、OR回路47aの出力は常に“High”となる。したがって、AND回路41aの出力が常に“High”で、OR回路47aの出力が常に“High”であるので、AND回路48aの出力つまり回転方向判別部4aの出力det_aは常に“High”となる。すなわち、正回転の場合、回転方向判別部4aの出力det_aは“High”となる。   In the rotation direction discriminating unit 4a, the rotation direction detection result 22f is always “High”, so that the output of the AND circuit 41a is always “High”. Further, since the rotation direction detection result 22r is always “High”, the output of the OR circuit 47a is always “High”. Therefore, since the output of the AND circuit 41a is always “High” and the output of the OR circuit 47a is always “High”, the output of the AND circuit 48a, that is, the output det_a of the rotation direction discriminating unit 4a is always “High”. That is, in the case of forward rotation, the output det_a of the rotation direction determination unit 4a is “High”.

(逆回転時の検出動作)
次に歯車1が逆回転している場合の回転状態検出装置の動作について、図5を参照して説明する。図5は、歯車1が逆回転している時の回転状態検出装置各部の信号のタイミングを示した図である。
(Detection operation during reverse rotation)
Next, the operation of the rotation state detection device when the gear 1 is rotating in the reverse direction will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating the timing of signals of each part of the rotation state detection device when the gear 1 is rotating in the reverse direction.

回転方向検出部3aのDFF31aは、センサ検出出力22aが立ち上がる時刻t7,t9,t13でセンサ検出出力21aを観測する。これらのタイミングでセンサ検出出力21aは図5に示すように常に“Low”であるので、図5に示すように、検出結果22rは常にLow”となる。   The DFF 31a of the rotation direction detector 3a observes the sensor detection output 21a at times t7, t9, and t13 when the sensor detection output 22a rises. At these timings, the sensor detection output 21a is always “Low” as shown in FIG. 5, so that the detection result 22r is always “Low” as shown in FIG.

DFF32aは、センサ検出出力22aが立ち下がる時刻t8,t12,t14でセンサ検出出力21aを観測する。これらのタイミングでセンサ検出出力22aは図5に示すように常に“High”であるので、検出結果22fは常にその反転である“Low”となる。   The DFF 32a observes the sensor detection output 21a at times t8, t12, and t14 when the sensor detection output 22a falls. Since the sensor detection output 22a is always “High” at these timings as shown in FIG. 5, the detection result 22f is always “Low” which is the inversion thereof.

回転方向検出結果22rが常に“Low”であるので、回転方向判別部4aにおいて、AND回路41aの出力は常に“High”となる。また、回転方向検出結果22fは常に“Low”であるので、AND回路42aの出力は常に“Low”となる。すなわち、回転方向検出結果22r及びAND回路42aの出力はともに常に“Low”であるので、OR回路47aの出力は常に“Low”となる。したがって、AND回路41aの出力及びOR回路47aの出力はともに常に“Low”であるので、AND回路48aの出力つまり回転方向判別部4aの出力det_aは常に“Low”となる。すなわち、逆回転の場合、回転方向判別部4aの出力det_aは“Low”となる。   Since the rotation direction detection result 22r is always “Low”, the output of the AND circuit 41a is always “High” in the rotation direction determination unit 4a. Since the rotation direction detection result 22f is always “Low”, the output of the AND circuit 42a is always “Low”. That is, since both the rotation direction detection result 22r and the output of the AND circuit 42a are always “Low”, the output of the OR circuit 47a is always “Low”. Accordingly, both the output of the AND circuit 41a and the output of the OR circuit 47a are always “Low”, so the output of the AND circuit 48a, that is, the output det_a of the rotation direction discriminating unit 4a is always “Low”. That is, in the case of reverse rotation, the output det_a of the rotation direction determination unit 4a is “Low”.

(正回転から逆回転への切り替わりの検出動作)
次に、回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の回転状態検出装置の動作について説明する。以下では、センサ検出出力21aが“Low”で、センサ検出出力22aが“High”の期間において歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わる場合を例に挙げて図6を参照して説明する。図6は、センサ検出出力21aが“Low”で、センサ検出出力22aが“High”の期間において歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わる場合の回転状態検出装置各部の信号のタイミングを示した図である。
(Detection of switching from forward rotation to reverse rotation)
Next, the operation of the rotation state detection apparatus when the rotation direction is switched from forward rotation to reverse rotation will be described. Hereinafter, an example in which the rotation direction of the gear 1 is switched from the forward rotation to the reverse rotation during the period in which the sensor detection output 21a is “Low” and the sensor detection output 22a is “High” will be described with reference to FIG. To do. FIG. 6 shows the timing of signals at various parts of the rotation state detection device when the rotation direction of the gear 1 is switched from the normal rotation to the reverse rotation during the period when the sensor detection output 21a is “Low” and the sensor detection output 22a is “High”. FIG.

回転方向検出部3aにおいて、DFF31aは、センサ検出出力22aの立ち上がり時に回転方向を検出するので、時刻t16で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22rを出力する。   In the rotation direction detection unit 3a, the DFF 31a detects the rotation direction when the sensor detection output 22a rises. Therefore, the rotation direction is detected at time t16, and the detection result 22r is output.

DFF32aは、センサ検出出力22aの立ち下がり時に回転方向を検出するので、時刻t15で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22fを出力する。   Since the DFF 32a detects the rotation direction when the sensor detection output 22a falls, the DFF 32a detects that the rotation direction has been switched at time t15, and outputs a detection result 22f.

回転方向判別部4aにおいて、回転方向検出結果22rが時刻t16で“High”から“Low”に変化し、回転方向検出結果22fが時刻t15で“High”から“Low”に変化する。よって、時刻t15と時刻t16の期間では、(センサ検出出力22a,回転方向検出結果22r,回転方向検出結果22f)=(“Low”,“High”,“Low”)となるので、AND回路41aは時刻t15から時刻t16までの期間、“Low”を出力する。   In the rotation direction determination unit 4a, the rotation direction detection result 22r changes from “High” to “Low” at time t16, and the rotation direction detection result 22f changes from “High” to “Low” at time t15. Therefore, in the period between time t15 and time t16, (sensor detection output 22a, rotation direction detection result 22r, rotation direction detection result 22f) = (“Low”, “High”, “Low”), and therefore, the AND circuit 41a. Outputs “Low” during the period from time t15 to time t16.

一方、回転方向検出結果22rが“Low”の間は、回転方向検出結果22fは“High”とならないので、(センサ検出出力22a,回転方向検出結果22r,回転方向検出結果22f)=(“Low”,“Low”,“High”)とならず、AND回路42aの出力は常に“Low”となる。   On the other hand, while the rotation direction detection result 22r is “Low”, the rotation direction detection result 22f does not become “High”, so (sensor detection output 22a, rotation direction detection result 22r, rotation direction detection result 22f) = (“Low”. "," Low "," High "), and the output of the AND circuit 42a is always" Low ".

回転方向検出結果22rが時刻t16で“High”から“Low”に変化し、AND回路42aの出力は常に“Low”であるので、OR回路47aの出力は、時刻t16で“High”から“Low”に変化する。   Since the rotation direction detection result 22r changes from “High” to “Low” at time t16 and the output of the AND circuit 42a is always “Low”, the output of the OR circuit 47a is changed from “High” to “Low” at time t16. To change.

AND回路41aの出力は時刻t15から時刻t16までの間“Low”であり、OR回路47aの出力は時刻t16で“High”から“Low”に変化するので、AND回路48aの出力つまり回転方向判別部4aの出力det_aは、時刻t15で“High”から“Low”に変化する信号となる。つまり、回転方向検出結果22r,22fの内、時刻t15で検出する、検出タイミングの早い回転方向検出結果22fの方を選択して出力するということになる。   The output of the AND circuit 41a is “Low” from time t15 to time t16, and the output of the OR circuit 47a changes from “High” to “Low” at time t16. The output det_a of the unit 4a is a signal that changes from “High” to “Low” at time t15. That is, of the rotation direction detection results 22r and 22f, the rotation direction detection result 22f detected at time t15 and detected earlier is selected and output.

このように、上記の例では、センサ検出出力22aの立ち上がり時の回転方向検出結果22rと、立ち下がり時の回転方向検出結果22fのうちの、早い方である立ち下がり時の回転方向検出結果22fを回転方向判別結果det_aとして出力するので、従来技術のセンサ検出出力22aの立ち上がり時の回転方向検出結果のみを使用するよりも回転方向の切り替わりを早く検出できる。   Thus, in the above example, the rotation direction detection result 22f at the time of falling, which is the earlier of the rotation direction detection result 22r at the time of rising of the sensor detection output 22a and the rotation direction detection result 22f at the time of falling. Is output as the rotation direction discrimination result det_a, so that the switching of the rotation direction can be detected earlier than using only the rotation direction detection result at the time of rising of the sensor detection output 22a of the prior art.

(逆回転から正回転への切り替わりの検出動作)
次に、回転方向が逆回転から正回転に切り替わった場合の回転状態検出装置の動作について説明する。以下では、センサ検出出力21a及びセンサ検出出力22aがともに“High”の期間において歯車1の回転方向が逆回転から正回転に切り替わる場合を例に挙げて図7を参照して説明する。図7は、センサ検出出力21a及びセンサ検出出力22aがともに“High”の期間において歯車1の回転方向が逆回転から正回転に切り替わる場合の回転状態検出装置各部の信号のタイミングを示した図である。
(Detection of switching from reverse rotation to forward rotation)
Next, the operation of the rotation state detection device when the rotation direction is switched from reverse rotation to normal rotation will be described. Hereinafter, an example in which the rotation direction of the gear 1 is switched from the reverse rotation to the normal rotation during the period in which both the sensor detection output 21a and the sensor detection output 22a are “High” will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the timing of signals at various parts of the rotation state detection device when the rotation direction of the gear 1 is switched from reverse rotation to normal rotation during a period when both the sensor detection output 21a and the sensor detection output 22a are “High”. is there.

回転方向検出部3aにおいて、DFF31aは、センサ検出出力22aの立ち上がり時に回転方向を検出するので、時刻t18で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22rを出力する。   In the rotation direction detection unit 3a, the DFF 31a detects the rotation direction when the sensor detection output 22a rises. Therefore, it detects that the rotation direction has been switched at time t18, and outputs a detection result 22r.

DFF32aは、センサ検出出力22aの立ち下がり時に回転方向を検出するので、時刻t17で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22fを出力する。   Since the DFF 32a detects the rotation direction when the sensor detection output 22a falls, the DFF 32a detects that the rotation direction has been switched at time t17, and outputs a detection result 22f.

回転方向検出結果22fが“Low”の間は、回転方向検出結果22rは“High”とならないので、回転方向判別部4aにおいて、(センサ検出出力22a,検出結果22r,検出結果22f)=(“Low”,“High”,“Low”)となることはなく、AND回路41aの出力は常に“High”となる。   While the rotation direction detection result 22f is “Low”, the rotation direction detection result 22r does not become “High”. Therefore, in the rotation direction determination unit 4a, (sensor detection output 22a, detection result 22r, detection result 22f) = (“ Low ”,“ High ”,“ Low ”), and the output of the AND circuit 41a is always“ High ”.

一方、時刻t17とt18の間の期間で、(センサ検出出力22a,検出結果22r,検出結果22f)=(“Low”,“Low”,“High”)が成立するので、AND回路42aは時刻t17から時刻t18までの期間、“High”を出力する。   On the other hand, since (sensor detection output 22a, detection result 22r, detection result 22f) = (“Low”, “Low”, “High”) is established in the period between times t17 and t18, the AND circuit 42a During the period from t17 to time t18, “High” is output.

回転方向検出結果22rが時刻t18で“Low”から“High”に変化し、AND回路42aの出力は時刻t17から時刻t18までの間、“High”であるので、OR回路47aの出力は、時刻t17で“Low”から“High”に変化する。   Since the rotation direction detection result 22r changes from “Low” to “High” at time t18, and the output of the AND circuit 42a is “High” from time t17 to time t18, the output of the OR circuit 47a is It changes from “Low” to “High” at t17.

AND回路41aの出力は常に“High”であり、OR回路47aの出力は時刻t17で“Low”から“High”に変化するので、AND回路48aの出力つまり回転方向判別部4aの出力det_aは、時刻t17で“Low”から“High”に変化する信号となる。つまり、回転方向検出結果22r,22fのうち、検出タイミングの早い回転方向検出結果22fの方が選択されて出力されるということになる。   Since the output of the AND circuit 41a is always “High” and the output of the OR circuit 47a changes from “Low” to “High” at time t17, the output of the AND circuit 48a, that is, the output det_a of the rotation direction determination unit 4a is At time t17, the signal changes from “Low” to “High”. That is, among the rotation direction detection results 22r and 22f, the rotation direction detection result 22f with the earlier detection timing is selected and output.

(効果)
以上より本発明の実施の形態1では、センサ検出出力22aの立ち上がり時の回転方向検出結果22rと、立ち下がり時の回転方向検出結果22fのうちの早い方(図6に示すようなタイミングで回転方向が切り替わった場合は、立ち下がり時)の回転方向検出結果22fを回転方向判別結果det_aとして出力するので、従来例のセンサ検出出力22aの立ち上がり時の回転方向検出結果のみを使用するよりも回転方向の切り替わりを早く検出できる。
(effect)
As described above, in the first embodiment of the present invention, the faster one of the rotation direction detection result 22r when the sensor detection output 22a rises and the rotation direction detection result 22f when the sensor detection output 22a falls (rotates at the timing shown in FIG. 6). When the direction is switched, the rotation direction detection result 22f at the fall) is output as the rotation direction discrimination result det_a. Therefore, the rotation is performed rather than using only the rotation direction detection result at the rise of the sensor detection output 22a of the conventional example. The change of direction can be detected quickly.

実施の形態2.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態2について、図8から図10を参照して説明する。
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIGS.

図8は本発明の実施の形態2の回転状態検出装置の構成図である。本実施形態の回転状態検出装置は、図1に示す回転状態検出装置の構成に加えてさらに回転数出力制御部5aを備える。回転数出力制御部5aは、回転方向判別結果det_aに応じて、センサ検出出力22aの出力レベルを切り替えることにより、センサ検出出力22aに回転方向判別結果det_aの情報を重畳して、回転数出力out_aを出力する。   FIG. 8 is a configuration diagram of the rotational state detection device according to the second embodiment of the present invention. The rotation state detection device of the present embodiment further includes a rotation speed output control unit 5a in addition to the configuration of the rotation state detection device shown in FIG. The rotation speed output control unit 5a switches the output level of the sensor detection output 22a in accordance with the rotation direction determination result det_a, thereby superimposing the information on the rotation direction determination result det_a on the sensor detection output 22a and rotating the rotation speed output out_a. Is output.

図9に、回転数出力制御部5aの構成の一例を示す。図9は、回転方向により出力信号の“Low”レベルを切り替える場合の回路例を示す。AND回路51a、52aはトランジスタ回路54a,55aのスイッチをオン/オフする。AND回路51aは回転方向判別結果det_aが“High”の場合、センサ検出出力22aが“Low”の時に“High”を出力する。AND回路52aは、回転方向判別結果det_aが“Low”の場合、センサ検出出力22aが“Low”の時に“High”を出力する。トランジスタ回路54aは、AND回路51aの出力が“High”の時にオンする。トランジスタ回路55aは、AND回路52aが“High”の時にオンする。   FIG. 9 shows an example of the configuration of the rotation speed output control unit 5a. FIG. 9 shows a circuit example when the “Low” level of the output signal is switched depending on the rotation direction. The AND circuits 51a and 52a turn on / off the switches of the transistor circuits 54a and 55a. When the rotation direction discrimination result det_a is “High”, the AND circuit 51a outputs “High” when the sensor detection output 22a is “Low”. When the rotation direction determination result det_a is “Low”, the AND circuit 52a outputs “High” when the sensor detection output 22a is “Low”. The transistor circuit 54a is turned on when the output of the AND circuit 51a is "High". The transistor circuit 55a is turned on when the AND circuit 52a is “High”.

以下、本実施形態の回転状態検出装置の動作について図10を参照して説明する。歯車1が正回転している間は、回転方向判別結果det_aは“High”となるので、AND回路52aの出力は“Low”となり、トランジスタ回路55aは常にオフとなる。この場合、センサ検出出力22aが“High”の時は、AND回路51aの出力は“Low”となり、トランジスタ回路54aもオフし、回転数出力out_aの電圧はVccと同一電圧VH0となる。一方、センサ検出出力22aが“Low”の時はAND回路51aの出力は“High”となり、トランジスタ回路54aがオンし、点AがGNDと同一レベルとなるので、回転数出力out_aの電圧VL0は次式で与えられる。

Figure 0004820328
Hereinafter, the operation of the rotation state detection device of the present embodiment will be described with reference to FIG. While the gear 1 is rotating forward, the rotation direction determination result det_a is “High”, so that the output of the AND circuit 52a is “Low”, and the transistor circuit 55a is always off. In this case, when the sensor detection output 22a is “High”, the output of the AND circuit 51a is “Low”, the transistor circuit 54a is also turned off, and the voltage of the rotation speed output out_a becomes the same voltage VH0 as Vcc. On the other hand, when the sensor detection output 22a is “Low”, the output of the AND circuit 51a is “High”, the transistor circuit 54a is turned on, and the point A is at the same level as GND. Therefore, the voltage VL0 of the rotation speed output out_a is It is given by
Figure 0004820328

また、歯車1が逆回転すると、回転方向判別結果det_aは“Low”となるので、AND回路51aの出力は“Low”となり、トランジスタ回路54aは常にオフとなる。この場合、センサ検出出力22aが“High”の時は、AND回路52aの出力は“Low”となり、トランジスタ回路55aもオフし、回転数出力out_aの電圧はVccと同一電圧VH0となる。一方、センサ検出出力22aが“Low”の時は、AND回路52aの出力は“High”となり、トランジスタ回路55aがオンし、点Aが抵抗R2を介してGNDと接続され、回転数出力out_aの電圧VL1は次式で与えられる。

Figure 0004820328
When the gear 1 rotates in the reverse direction, the rotation direction determination result det_a becomes “Low”, so that the output of the AND circuit 51a becomes “Low” and the transistor circuit 54a is always off. In this case, when the sensor detection output 22a is “High”, the output of the AND circuit 52a is “Low”, the transistor circuit 55a is also turned off, and the voltage of the rotation speed output out_a becomes the same voltage VH0 as Vcc. On the other hand, when the sensor detection output 22a is “Low”, the output of the AND circuit 52a becomes “High”, the transistor circuit 55a is turned on, the point A is connected to GND through the resistor R2, and the rotation speed output out_a The voltage VL1 is given by the following equation.
Figure 0004820328

ここで例えば、Vcc=5V,R0=10キロオーム,R1=1キロオーム,R2=6キロオームとすると、それぞれの出力電圧は、VH0=5V,VL0=0.5V,VL1=2V程度となる。従って、回転数出力信号out_aを受信する後段の信号処理回路において、例えば、図10に示すように、回転数検出のための閾値電圧Vth0の値を2.5V程度とすることにより、歯車1の回転数を計測することができる。例えば閾値電圧Vth0を超えるパルスの数を計測することで回転数を認識できる。さらに、回転方向検出のための閾値電圧Vth1の値を1.5V程度に設定することにより、歯車1の回転方向も観測することができる。例えば、回転数出力信号out_aの値が閾値電圧Vth1を下回るか否かを観測することで回転方向を検出できる。   Here, for example, if Vcc = 5V, R0 = 10 kilohm, R1 = 1 kiloohm, and R2 = 6 kiloohm, the respective output voltages are about VH0 = 5V, VL0 = 0.5V, and VL1 = 2V. Therefore, in the subsequent signal processing circuit that receives the rotational speed output signal out_a, for example, as shown in FIG. 10, by setting the threshold voltage Vth0 for rotational speed detection to about 2.5 V, the gear 1 Rotational speed can be measured. For example, the number of rotations can be recognized by measuring the number of pulses exceeding the threshold voltage Vth0. Furthermore, the rotation direction of the gear 1 can be observed by setting the threshold voltage Vth1 for detecting the rotation direction to about 1.5V. For example, the rotation direction can be detected by observing whether the value of the rotation speed output signal out_a is lower than the threshold voltage Vth1.

なお実施の形態2では、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In the second embodiment, the example in which the sensor detection output 22a is used for the output of the rotational speed has been described, but the sensor detection output 21a may be used for the output of the rotational speed.

本実施形態の回転状態検出装置によれば、回転方向の切り替わりを迅速に検出できるとともに、回転数とともに回転方向をも示す情報を1つの信号out_aに含めて出力できるため、回転数の検出情報と回転方向の検出情報のそれぞれに対して信号線を設ける必要がない。   According to the rotation state detection device of the present embodiment, the rotation direction change can be detected quickly, and information indicating the rotation direction as well as the rotation number can be included in one signal out_a and output. There is no need to provide a signal line for each piece of rotation direction detection information.

実施の形態3.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態3について、図11及び図12を参照して説明する。
Embodiment 3 FIG.
Embodiment 3 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

図11は、実施の形態2における回転数出力制御部5aの別の構成例を示した図である。回転方向により出力信号の“High”レベルを切り替える場合の回路例を示す。NOT回路51bはトランジスタ回路54aのスイッチをオン/オフする。AND回路53bはトランジスタ回路56aのスイッチをオン/オフする。NOT回路51bはセンサ検出出力22aが“Low”の時に“High”を出力する。一方AND回路53bは、回転方向判別結果det_aが“Low”の場合に、センサ検出出力22aが“High”の時に“High”を出力する。トランジスタ回路54aは、NOT回路51bの出力が“High”の時にオンする。トランジスタ回路56aは、AND回路53bの出力が“High”の時にオンする。   FIG. 11 is a diagram showing another configuration example of the rotation speed output control unit 5a in the second embodiment. The circuit example in the case of switching the "High" level of an output signal with the rotation direction is shown. The NOT circuit 51b turns on / off the switch of the transistor circuit 54a. The AND circuit 53b turns on / off the switch of the transistor circuit 56a. The NOT circuit 51b outputs “High” when the sensor detection output 22a is “Low”. On the other hand, when the rotation direction determination result det_a is “Low”, the AND circuit 53b outputs “High” when the sensor detection output 22a is “High”. The transistor circuit 54a is turned on when the output of the NOT circuit 51b is “High”. The transistor circuit 56a is turned on when the output of the AND circuit 53b is “High”.

以下、本実施の形態における回転数出力制御部5aの動作について図12を参照して説明する。   Hereinafter, the operation of the rotation speed output control unit 5a in the present embodiment will be described with reference to FIG.

歯車1が正回転している間は、回転方向判別結果det_aは“High”となるので、AND回路53bが“Low”となり、トランジスタ回路56aはオフする。センサ検出出力22aが“High”の時はNOT回路51bの出力が“Low”となり、トランジスタ回路54aもオフし、回転数出力out_aの電圧はVccと同一電圧VH0となる。センサ検出出力22aが“Low”の時はNOT回路51bが“High”となり、トランジスタ回路54aがオンし、点AがGNDと同一レベルとなるので、回転数出力out_aの電圧VL0は次式で与えられる。

Figure 0004820328
While the gear 1 is rotating forward, the rotation direction determination result det_a is “High”, so that the AND circuit 53b is “Low” and the transistor circuit 56a is turned off. When the sensor detection output 22a is “High”, the output of the NOT circuit 51b is “Low”, the transistor circuit 54a is also turned off, and the voltage of the rotation speed output out_a becomes the same voltage VH0 as Vcc. When the sensor detection output 22a is “Low”, the NOT circuit 51b is “High”, the transistor circuit 54a is turned on, and the point A is at the same level as GND. Therefore, the voltage VL0 of the rotation speed output out_a is given by the following equation. It is done.
Figure 0004820328

また歯車1が逆回転している間は、センサ検出出力22aが“Low”の時はAND回路53bが“Low”となり、トランジスタ回路56aはオフする。またその時、NOT回路51bが“High”となり、トランジスタ回路54aがオンし、点AがGNDと同一レベルとなり、正回転時と同様、回転数出力out_aの電圧はVL0となる。また、センサ検出出力22aが“High”の時はNOT回路51bが“Low”となり、トランジスタ回路54aはオフする。またその時、AND回路53bが“High”となり、トランジスタ回路56aがオンし、点Aが抵抗R3を介してGNDと接続され、回転数出力out_aの電圧VH1は次式で与えられる。

Figure 0004820328
During the reverse rotation of the gear 1, when the sensor detection output 22a is "Low", the AND circuit 53b is "Low" and the transistor circuit 56a is turned off. Further, at that time, the NOT circuit 51b becomes “High”, the transistor circuit 54a is turned on, the point A becomes the same level as GND, and the voltage of the rotation speed output out_a becomes VL0 as in the normal rotation. When the sensor detection output 22a is “High”, the NOT circuit 51b is “Low” and the transistor circuit 54a is turned off. At that time, the AND circuit 53b becomes “High”, the transistor circuit 56a is turned on, the point A is connected to GND through the resistor R3, and the voltage VH1 of the rotation speed output out_a is given by the following equation.
Figure 0004820328

ここで例えば、Vcc=5V,R0=10キロオーム,R1=1キロオーム,R3=14キロオームとすると、それぞれの出力電圧は、VH0=5V,VL0=0.5V,VH1=3V程度となる。従って、回転数出力out_aの信号を受信する後段の信号処理回路において、例えば、図12に示すように、回転数計測のための閾値電圧Vth0の値を2.5V程度とすることにより、歯車1の回転数を計測することができる。さらに、回転方向検出のための閾値電圧Vth1の値を4V程度とすることにより、歯車1の回転方向も観測することができる。   For example, if Vcc = 5V, R0 = 10 kilohm, R1 = 1 kiloohm, and R3 = 14 kiloohm, the respective output voltages are about VH0 = 5V, VL0 = 0.5V, and VH1 = 3V. Accordingly, in the subsequent signal processing circuit that receives the signal of the rotational speed output out_a, for example, as shown in FIG. 12, by setting the value of the threshold voltage Vth0 for rotational speed measurement to about 2.5 V, the gear 1 Can be measured. Furthermore, the rotational direction of the gear 1 can also be observed by setting the threshold voltage Vth1 for detecting the rotational direction to about 4V.

なお実施の形態3では、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In the third embodiment, the example in which the sensor detection output 22a is used for the rotation speed output has been described. However, the sensor detection output 21a may be used for the rotation speed output.

実施の形態4.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態4について、図13及び図14を参照して説明する。
Embodiment 4 FIG.
Embodiment 4 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 and 14.

図13は、実施の形態2の回転状態検出装置における回転数出力制御部5aのさらに別の構成例を示した図である。図13は、回転方向により、出力信号の“High”レベルと“Low”レベルの両方を切り替える場合の回路例を示す。   FIG. 13 is a diagram showing still another configuration example of the rotation speed output control unit 5a in the rotation state detection device of the second embodiment. FIG. 13 shows a circuit example when the output signal is switched between “High” level and “Low” level depending on the rotation direction.

AND回路51c,52c,53cはそれぞれ、トランジスタ回路54a,55a,56aのスイッチをオン/オフする。AND回路51cは回転方向判別結果det_aが“High”の場合に、センサ検出出力22aが“Low”の時に“High”を出力する。AND回路52cは、回転方向判別結果det_aが“Low”の場合に、センサ検出出力22aが“Low”の時に“High”を出力する。AND回路53cは、回転方向判別結果det_aが“Low”の場合に、センサ検出出力22aが“High”の時に“High”を出力する。トランジスタ回路54a,55a,56aはそれぞれ、AND回路51c,52c,53cの出力が“High”の時にオンする。   The AND circuits 51c, 52c, and 53c turn on / off the switches of the transistor circuits 54a, 55a, and 56a, respectively. The AND circuit 51c outputs “High” when the sensor detection output 22a is “Low” when the rotation direction determination result det_a is “High”. The AND circuit 52c outputs “High” when the sensor detection output 22a is “Low” when the rotation direction determination result det_a is “Low”. When the rotation direction determination result det_a is “Low”, the AND circuit 53c outputs “High” when the sensor detection output 22a is “High”. The transistor circuits 54a, 55a and 56a are turned on when the outputs of the AND circuits 51c, 52c and 53c are “High”, respectively.

以下、本実施形態の回転数出力制御部5aの動作について図14を参照して説明する。   Hereinafter, the operation of the rotation speed output control unit 5a of the present embodiment will be described with reference to FIG.

歯車1が正回転している間は、回転方向判別結果det_aが“High”であるので、AND回路52c,53cが“Low”となり、トランジスタ回路55a,56aはオフする。センサ検出出力22aが“High”の時はAND回路51cが“Low”となり、トランジスタ回路54aもオフし、回転数出力out_aの電圧はVccと同一電圧VH0となる。センサ検出出力22aが“Low”の時はAND回路51cが“High”となり、トランジスタ回路54aがオンし、点AがGNDと同一レベルとなるので、回転数出力out_aの電圧VL0は次式で与えられる。

Figure 0004820328
While the gear 1 is rotating forward, the rotation direction discrimination result det_a is “High”, so that the AND circuits 52c and 53c are “Low” and the transistor circuits 55a and 56a are turned off. When the sensor detection output 22a is “High”, the AND circuit 51c becomes “Low”, the transistor circuit 54a is also turned off, and the voltage of the rotation speed output out_a becomes the same voltage VH0 as Vcc. When the sensor detection output 22a is “Low”, the AND circuit 51c is “High”, the transistor circuit 54a is turned on, and the point A is at the same level as GND. Therefore, the voltage VL0 of the rotation speed output out_a is given by the following equation. It is done.
Figure 0004820328

また歯車1が逆回転すると、回転方向判別結果det_aは“Low”であるので、AND回路51cが“Low”となり、トランジスタ回路54aは常にオフとなる。センサ検出出力22aが“Low”の時はAND回路52cが“High”となり、トランジスタ回路55aがオンすると同時に、AND回路53cが“Low”となり、トランジスタ回路56aがオフするので、点Aが抵抗R2を介してGNDと接続され、回転数出力out_aの電圧VL1は次式で与えられる。

Figure 0004820328
When the gear 1 rotates in the reverse direction, the rotation direction determination result det_a is “Low”, so that the AND circuit 51c is “Low” and the transistor circuit 54a is always off. When the sensor detection output 22a is “Low”, the AND circuit 52c becomes “High”, and the transistor circuit 55a is turned on. At the same time, the AND circuit 53c becomes “Low” and the transistor circuit 56a is turned off. The voltage VL1 of the rotation speed output out_a is given by the following equation.
Figure 0004820328

センサ検出出力22aが“High”の時はAND回路52cが“Low”となり、トランジスタ回路55aはオフすると同時に、AND回路53cが“High”となり、トランジスタ回路56aがオンし、点Aが抵抗R3を介してGNDと接続され、回転数出力out_aの電圧VH1は次式で与えられる。

Figure 0004820328
When the sensor detection output 22a is “High”, the AND circuit 52c is “Low”, the transistor circuit 55a is turned off, and simultaneously, the AND circuit 53c is “High”, the transistor circuit 56a is turned on, and the point A is connected to the resistor R3. The voltage VH1 of the rotation speed output out_a is given by the following equation.
Figure 0004820328

ここで例えば、Vcc=5V,R0=10キロオーム,R1=1キロオーム,R2=6キロオーム,R3=14キロオームとすると、それぞれの出力電圧は、VH0=5V,VL0=0.5V,VH1=3V,VL1=2V程度となる。従って、回転数出力out_aの信号を受信する後段の信号処理回路において、例えば、図14に示すように、回転数計測のための閾値Vth0を設け、その値を2.5V程度とすることにより、歯車1の回転数を計測することができる。さらに、回転方向検出のための閾値Vth1、Vth2を設け、それぞれ4V程度、1.5V程度とすることにより、歯車1の回転方向も観測することができる。例えば、回転数出力out_aの値が閾値Vth1と閾値Vth2の間の範囲に入るか否かを観測することで回転方向を検出できる。   Here, for example, if Vcc = 5V, R0 = 10 kilohm, R1 = 1 kiloohm, R2 = 6 kiloohm, R3 = 14 kiloohm, the respective output voltages are VH0 = 5V, VL0 = 0.5V, VH1 = 3V, VL1 = 2V or so. Accordingly, in the subsequent signal processing circuit that receives the signal of the rotational speed output out_a, for example, as shown in FIG. 14, a threshold value Vth0 for rotational speed measurement is provided, and the value is set to about 2.5V. The rotation speed of the gear 1 can be measured. Furthermore, by providing threshold values Vth1 and Vth2 for detecting the rotation direction and setting them to about 4V and about 1.5V, respectively, the rotation direction of the gear 1 can also be observed. For example, the rotational direction can be detected by observing whether or not the value of the rotational speed output out_a falls within the range between the threshold value Vth1 and the threshold value Vth2.

なお、実施の形態4では、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In the fourth embodiment, the example in which the sensor detection output 22a is used for the output of the rotational speed has been described. However, the sensor detection output 21a may be used for the output of the rotational speed.

実施の形態5.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態5について、図15及び図16を参照して説明する。
Embodiment 5 FIG.
Embodiment 5 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIGS. 15 and 16.

図15は、実施の形態2の回転状態検出装置における回転数出力制御部5aのさらに別の構成例を示した図である。図15は、回転方向が逆回転の場合は出力を停止する回路の一例を示す。AND回路51dは、回転方向判別結果det_aが“High”の時のみセンサ検出出力22aを出力し、回転方向判別結果det_aが“Low”の時は常に“High”を出力する。   FIG. 15 is a diagram showing still another configuration example of the rotation speed output control unit 5a in the rotation state detection device of the second embodiment. FIG. 15 shows an example of a circuit that stops output when the rotation direction is reverse rotation. The AND circuit 51d outputs the sensor detection output 22a only when the rotation direction determination result det_a is “High”, and always outputs “High” when the rotation direction determination result det_a is “Low”.

以下、本実施形態の回転数出力制御部5aの動作について図16を参照して説明する。歯車1が正回転している間は、回転方向判別結果det_aが“High”であるので、AND回路51dつまり回転数出力out_aは、センサ検出出力22aが“Low”の時に“Low”を出力し、センサ検出出力22aが“High”の時に“High”を出力する。一方、歯車1が逆回転している間は、回転方向判別結果det_aが“Low”であるので、AND回路51dの出力すなわち回転数出力out_aは常に“High”を出力する。   Hereinafter, the operation of the rotation speed output control unit 5a of the present embodiment will be described with reference to FIG. Since the rotation direction discrimination result det_a is “High” while the gear 1 is rotating forward, the AND circuit 51d, that is, the rotation speed output out_a outputs “Low” when the sensor detection output 22a is “Low”. When the sensor detection output 22a is "High", "High" is output. On the other hand, since the rotation direction determination result det_a is “Low” while the gear 1 is rotating in the reverse direction, the output of the AND circuit 51d, that is, the rotation speed output out_a always outputs “High”.

従って、回転数出力制御部5aは、歯車1が正回転している間はセンサ検出出力22aに対応したパルス信号を出力し、逆回転している間はパルス信号をマスクしてその出力を“High”に固定する。   Accordingly, the rotation speed output control unit 5a outputs a pulse signal corresponding to the sensor detection output 22a while the gear 1 is rotating forward, and masks the pulse signal while the gear 1 is rotating in the reverse direction. Fix to “High”.

このようにすることにより、例えばこのパルス信号を計数し、回転体の回転位置を認識するシステムにおいては、正回転が正常で、逆回転が異常な装置であれば、異常時にパルス信号をマスクするので、回転数の計数を誤ることがなくなる。また逆に正回転が異常、逆回転が正常な装置であれば、回転方向が異常になれば、パルス信号が出力されるので、装置の異常を検出することができる。   In this way, for example, in a system that counts this pulse signal and recognizes the rotational position of the rotating body, if the normal rotation is normal and the reverse rotation is abnormal, the pulse signal is masked at the time of abnormality. Therefore, it is possible to avoid erroneous counting of the number of rotations. On the other hand, if the device is normal in normal rotation and normal in reverse rotation, a pulse signal is output if the rotation direction becomes abnormal, so that the device abnormality can be detected.

上記の説明では、逆回転している間、パルス信号をマスクして“High”に固定する例を示したが、“Low”に固定しても良く、また、正回転している間、パルス信号をマスクして、“High”あるいは“Low”に固定するようにしても良い。また、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In the above description, an example is shown in which the pulse signal is masked and fixed to “High” during reverse rotation, but may be fixed to “Low”. The signal may be masked and fixed to “High” or “Low”. Moreover, although the example which used the sensor detection output 22a for the output of rotation speed was demonstrated, you may use the sensor detection output 21a for the output of rotation speed.

実施の形態6.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態6について、図17から図19を参照して説明する。
Embodiment 6 FIG.
Embodiment 6 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIGS.

(回転状態検出装置の構成)
本実施形態の回転状態検出装置は、実施の形態1の回転状態検出装置とは、回転方向検出部と回転方向判別部の構成が異なる。回転方向検出部3bは、センサ検出出力21a,22aのそれぞれの立ち上がり/立ち下がり時の回転方向検出結果21r,21f,22r,22fを出力する。回転方向判別部4bは、回転方向検出部3bの検出結果出力21r,21f,22r,22fの中から、検出タイミングが最も早いものを選択して、回転方向判別出力det_bとして出力する。
(Configuration of rotation state detection device)
The rotation state detection device according to the present embodiment is different from the rotation state detection device according to the first embodiment in the configuration of the rotation direction detection unit and the rotation direction determination unit. The rotation direction detection unit 3b outputs rotation direction detection results 21r, 21f, 22r, and 22f when the sensor detection outputs 21a and 22a rise and fall, respectively. The rotation direction determination unit 4b selects the detection result output 21r, 21f, 22r, 22f of the rotation direction detection unit 3b with the earliest detection timing and outputs it as the rotation direction determination output det_b.

図18に、図17に示す回転方向検出部3bの構成の一例を示す。回転方向検出部3bは4個のDFF31b,32b,33b,34bで構成される。図中、DFF32b,34bのクロック入力の丸印は反転入力を示し、それぞれクロックの立ち下がり時のデータを保持することを意味するとともに、出力のQnは観測したデータ入力の反転を出力することを意味する。   FIG. 18 shows an example of the configuration of the rotation direction detection unit 3b shown in FIG. The rotation direction detection unit 3b includes four DFFs 31b, 32b, 33b, and 34b. In the drawing, the clock input circles of the DFFs 32b and 34b indicate inverted inputs, which means that the data at the falling edge of the clock are held, respectively, and the output Qn indicates that the observed data input is inverted. means.

DFF31bは、センサ検出出力21aをデータ入力に入力し、センサ検出出力22aをクロック入力に入力し、センサ検出出力22aの立ち上がり時の回転方向検出結果22rを出力する。   The DFF 31b inputs the sensor detection output 21a to the data input, inputs the sensor detection output 22a to the clock input, and outputs the rotation direction detection result 22r when the sensor detection output 22a rises.

DFF32bは、センサ検出出力21aをデータ入力に入力し、センサ検出出力22aの反転をクロック入力に入力し、センサ検出出力22aの立ち下がり時の回転方向検出結果22fを出力する。   The DFF 32b inputs the sensor detection output 21a to the data input, inputs the inversion of the sensor detection output 22a to the clock input, and outputs the rotation direction detection result 22f when the sensor detection output 22a falls.

DFF33bは、センサ検出出力22aをデータ入力に入力し、センサ検出出力21aをクロック入力に入力し、センサ検出出力21aの立ち上がり時の回転方向検出結果21rを出力する。   The DFF 33b inputs the sensor detection output 22a to the data input, inputs the sensor detection output 21a to the clock input, and outputs the rotation direction detection result 21r when the sensor detection output 21a rises.

DFF34bは、センサ検出出力22aをデータ入力に入力し、センサ検出出力21aの反転をクロック入力に入力し、センサ検出出力21aの立ち下がり時の回転方向検出結果21fを出力する。   The DFF 34b inputs the sensor detection output 22a to the data input, inputs the inversion of the sensor detection output 21a to the clock input, and outputs the rotation direction detection result 21f when the sensor detection output 21a falls.

図19は、図17に示す回転方向判別部4bの構成の一例を示した図である。回転方向判別部4bは、センサ検出出力21a,22a及び回転方向検出結果21r,21f,22r,22fを入力とし、回転方向検出結果21r,21f,22r,22fの中から、検出タイミングが最も早いものを選択して、回転方向判別結果det_bとして出力する。図中、AND回路41b〜46bの入力部の丸印はそれぞれ、信号を反転して入力することを意味し、AND回路41b,45b,46bの出力部の丸印は、信号を反転して出力することを意味する。   FIG. 19 is a diagram illustrating an example of the configuration of the rotation direction determination unit 4b illustrated in FIG. The rotation direction discriminating unit 4b receives the sensor detection outputs 21a and 22a and the rotation direction detection results 21r, 21f, 22r, and 22f and has the earliest detection timing among the rotation direction detection results 21r, 21f, 22r, and 22f. Is output as the rotation direction discrimination result det_b. In the figure, the circles at the input parts of the AND circuits 41b to 46b mean that the signals are inverted and input, and the circles at the output parts of the AND circuits 41b, 45b, and 46b are the signals that are inverted. It means to do.

(回転状態検出装置の動作)
以下、本実施の形態の回転状態検出装置の動作について、図20から図23を参照して説明する。
(Operation of the rotation state detection device)
Hereinafter, the operation of the rotational state detection device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

(正回転時の検出動作)
歯車1が正回転している場合の回転状態検出装置の動作について説明する。図20は歯車1が正回転している時の各部信号のタイミングを示している。DFF31bは、センサ検出出力22aが立ち上がる時刻t20,t24,t28でセンサ検出出力21aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力21aは常に“High”であるので、検出結果22rは常に“High”となる。
(Detection operation during forward rotation)
The operation of the rotation state detection device when the gear 1 is rotating forward will be described. FIG. 20 shows the timing of each signal when the gear 1 is rotating forward. The DFF 31b observes the sensor detection output 21a at times t20, t24, and t28 when the sensor detection output 22a rises. At that timing, since the sensor detection output 21a is always “High”, the detection result 22r is always “High”.

DFF32bは、センサ検出出力22aが立ち下がる時刻t22,t26,t30でセンサ検出出力21aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力21aは常に“Low”であるので、検出結果22fは常にその反転である“High”となる。   The DFF 32b observes the sensor detection output 21a at times t22, t26, and t30 when the sensor detection output 22a falls. At that timing, since the sensor detection output 21a is always “Low”, the detection result 22f is always “High” which is the inversion thereof.

DFF33bは、センサ検出出力21aが立ち上がる時刻t19,t23,t27でセンサ検出出力22aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力22aは常に“Low”であるので、検出結果21rは常にその反転である“High”となる。   The DFF 33b observes the sensor detection output 22a at times t19, t23, and t27 when the sensor detection output 21a rises. At that timing, since the sensor detection output 22a is always “Low”, the detection result 21r is always “High” which is the inversion thereof.

DFF34bは、センサ検出出力21aが立ち下がる時刻t21,t25,t29でセンサ検出出力22aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力22aは常に“High”であるので、検出結果21fは常に“High”となる。   The DFF 34b observes the sensor detection output 22a at times t21, t25, and t29 when the sensor detection output 21a falls. At that timing, since the sensor detection output 22a is always “High”, the detection result 21f is always “High”.

歯車1が正回転している間、検出結果出力22rは常に“High”であるので、回転方向判別部4bにおいてOR回路47bの出力は常に“High”となる。   Since the detection result output 22r is always “High” while the gear 1 is rotating forward, the output of the OR circuit 47b is always “High” in the rotation direction discriminating unit 4b.

また、このとき、検出結果出力22fは常に“High”であるので、AND回路41bの出力は常に“High”である。検出結果出力21rは常に“High”であるので、AND回路45bの出力は常に“High”である。また、検出結果出力21fが常に“High”であるので、AND回路46bの出力も常に“High”である。従って歯車1が正回転している間は、AND回路48bの出力つまり回転方向判別出力det_bは、常に“High”となる。   At this time, since the detection result output 22f is always “High”, the output of the AND circuit 41b is always “High”. Since the detection result output 21r is always “High”, the output of the AND circuit 45b is always “High”. Since the detection result output 21f is always “High”, the output of the AND circuit 46b is also always “High”. Therefore, while the gear 1 is rotating forward, the output of the AND circuit 48b, that is, the rotation direction determination output det_b is always “High”.

(逆回転時の検出動作)
次に歯車1が逆回転している場合の動作について図21を参照して説明する。DFF31bは、センサ検出出力22aが立ち上がる時刻t31,t35,t39でセンサ検出出力21aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力21aは常に“Low”であるので、検出結果22rは常にLow”となる。
(Detection operation during reverse rotation)
Next, the operation when the gear 1 is rotating in the reverse direction will be described with reference to FIG. The DFF 31b observes the sensor detection output 21a at times t31, t35, and t39 when the sensor detection output 22a rises. At that timing, since the sensor detection output 21a is always “Low”, the detection result 22r is always “Low”.

DFF32bは、センサ検出出力22aが立ち下がる時刻t33,t37,t41でセンサ検出出力21aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力21aは常に“High”であるので、検出結果22fは常にその反転である“Low”となる。   The DFF 32b observes the sensor detection output 21a at times t33, t37, and t41 when the sensor detection output 22a falls. At that timing, since the sensor detection output 21a is always “High”, the detection result 22f is always “Low” which is the inversion thereof.

DFF33bは、センサ検出出力21aが立ち上がる時刻t32,t36,t40でセンサ検出出力22aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力22aは常に“High”であるので、検出結果21rは常にその反転である“Low”となる。   The DFF 33b observes the sensor detection output 22a at times t32, t36, and t40 when the sensor detection output 21a rises. At that timing, since the sensor detection output 22a is always “High”, the detection result 21r is always “Low” which is the inversion thereof.

DFF34bは、センサ検出出力21aが立ち下がる時刻t34,t38,t42でセンサ検出出力22aを観測する。そのタイミングで、センサ検出出力22aは常に“Low”であるので、検出結果21fは常に“Low”となる。   The DFF 34b observes the sensor detection output 22a at times t34, t38, and t42 when the sensor detection output 21a falls. At that timing, since the sensor detection output 22a is always “Low”, the detection result 21f is always “Low”.

歯車1が逆回転している間、回転方向検出結果22fは常に“Low”であるので、AND回路42bの出力は常に“Low”である。同様に回転方向検出結果21fは常に“Low”であるので、AND回路43bは常に“Low”である。さらに回転方向検出結果21rは常に“Low”であるので、AND回路44bは常に“Low”である。従って歯車1が逆回転している間、OR回路47bの出力は常に“Low”となるので、AND回路48bの出力つまり回転方向判別出力det_bは、常に“Low”を出力する。   While the gear 1 is rotating in the reverse direction, the rotation direction detection result 22f is always “Low”, so the output of the AND circuit 42b is always “Low”. Similarly, since the rotation direction detection result 21f is always “Low”, the AND circuit 43b is always “Low”. Further, since the rotation direction detection result 21r is always “Low”, the AND circuit 44b is always “Low”. Therefore, while the gear 1 is rotating in the reverse direction, the output of the OR circuit 47b is always “Low”, so the output of the AND circuit 48b, that is, the rotation direction determination output det_b always outputs “Low”.

以上のように、回転方向判別部4bは、歯車1の回転方向が正回転あるいは逆回転の場合、それぞれ正回転及び逆回転を示す“High”及び“Low”を、回転方向判別結果det_bとして出力する。   As described above, when the rotation direction of the gear 1 is forward rotation or reverse rotation, the rotation direction determination unit 4b outputs “High” and “Low” indicating the forward rotation and the reverse rotation, respectively, as the rotation direction determination result det_b. To do.

(正回転から逆回転への切り替わりの検出動作)
次に、回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の動作について、図22を参照して説明する。すなわち、以下では、センサ検出出力21aが“Low”で、センサ検出出力22aが“High”の期間において回転方向が切り替わった場合を例として説明する。
(Detection of switching from forward rotation to reverse rotation)
Next, the operation when the rotation direction is switched from forward rotation to reverse rotation will be described with reference to FIG. That is, in the following, an example will be described in which the rotation direction is switched during a period in which the sensor detection output 21a is “Low” and the sensor detection output 22a is “High”.

DFF31bは、センサ検出出力22aの立ち上がり時に回転方向を検出するので、時刻t46で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22rを出力する。   Since the DFF 31b detects the rotation direction when the sensor detection output 22a rises, the DFF 31b detects that the rotation direction has been switched at time t46, and outputs a detection result 22r.

DFF32bは、センサ検出出力22aの立ち下がり時に回転方向を検出するので、時刻t44で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22fを出力する。   Since the DFF 32b detects the rotation direction when the sensor detection output 22a falls, the DFF 32b detects that the rotation direction has been switched at time t44, and outputs a detection result 22f.

DFF33bは、センサ検出出力21aの立ち上がり時に回転方向を検出するので、時刻t43で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果21rを出力する。   Since the DFF 33b detects the rotation direction when the sensor detection output 21a rises, the DFF 33b detects that the rotation direction has been switched at time t43, and outputs a detection result 21r.

DFF34bは、センサ検出出力21aの立ち下がり時に回転方向を検出するので、時刻t45で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果21fを出力する。   Since the DFF 34b detects the rotation direction when the sensor detection output 21a falls, the DFF 34b detects that the rotation direction has been switched at time t45, and outputs a detection result 21f.

回転方向判別部4bでは、回転方向検出結果22fが時刻t44で“High”から“Low”に変化し、回転方向検出結果22rが時刻t46で“High”から“Low”に変化し、時刻t44からt46の間はセンサ検出出力22aは“Low”であるので、AND回路41bの出力は時刻t44からt46の間、“Low”となる。   In the rotation direction discriminating unit 4b, the rotation direction detection result 22f changes from “High” to “Low” at time t44, and the rotation direction detection result 22r changes from “High” to “Low” at time t46. Since the sensor detection output 22a is “Low” during t46, the output of the AND circuit 41b is “Low” from time t44 to t46.

回転方向検出結果22fが“High”の間は回転方向検出結果22rも“High”であるので、(センサ検出出力22a,検出結果22r,検出結果22f)=(“Low”,“Low”,“High”)の関係が成立しないため、AND回路42bの出力は常に“Low”となる。   Since the rotation direction detection result 22r is also “High” while the rotation direction detection result 22f is “High”, (sensor detection output 22a, detection result 22r, detection result 22f) = (“Low”, “Low”, “ Since the relationship of “High”) is not established, the output of the AND circuit 42b is always “Low”.

一方、時刻t43からt45の間、回転方向検出結果21rが“Low”、回転方向検出結果21fが“High”となるが、その間はセンサ検出出力21aは“High”であり、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“Low”,“Low”,“High”)は成立しないため、AND回路43bの出力は常に“Low”となる。   On the other hand, during the time t43 to t45, the rotation direction detection result 21r is “Low” and the rotation direction detection result 21f is “High”. During this period, the sensor detection output 21a is “High” (sensor detection output 21a , Detection result 21r, detection result 21f) = (“Low”, “Low”, “High”) does not hold, the output of the AND circuit 43b is always “Low”.

回転方向検出結果21fが“Low”の間は回転方向検出結果21rも“Low”であるので、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“High”,“High”,“Low”)は成立しないため、AND回路44bの出力は常に“Low”となる。   Since the rotation direction detection result 21r is also “Low” while the rotation direction detection result 21f is “Low”, (sensor detection output 21a, detection result 21r, detection result 21f) = (“High”, “High”, “ Since “Low”) is not established, the output of the AND circuit 44b is always “Low”.

時刻t43からt45の間、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“High”,“Low”,“High”)が成立するので、AND回路45bは時刻t43からt45の間、“Low”を出力する。   Since (sensor detection output 21a, detection result 21r, detection result 21f) = (“High”, “Low”, “High”) is established from time t43 to t45, the AND circuit 45b is between time t43 and t45. , “Low” is output.

回転方向検出結果21fが“Low”の間は回転方向検出結果21rも“Low”であるので、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“Low”,“High”,“Low”)は成立しないため、AND回路46bの出力は常に“High”となる。   Since the rotation direction detection result 21r is also “Low” while the rotation direction detection result 21f is “Low”, (sensor detection output 21a, detection result 21r, detection result 21f) = (“Low”, “High”, “ Low ") is not established, and the output of the AND circuit 46b is always" High ".

回転方向検出結果22rが時刻t46で“High”から“Low”に変化し、AND回路42b,43b,44bの出力は常に“Low”であるので、OR回路47bの出力は時刻t46で“High”から“Low”に変化する。   The rotation direction detection result 22r changes from “High” to “Low” at time t46, and the outputs of the AND circuits 42b, 43b, and 44b are always “Low”. Therefore, the output of the OR circuit 47b is “High” at time t46. Changes from “Low” to “Low”.

OR回路47bの出力は時刻t46で“High”から“Low”に変化するが、時刻t43からt45までの間はAND回路45bは“Low”を出力し、時刻t44からt46までの間はAND回路41bは“Low”を出力するので、AND回路48bの出力つまり回転方向判別部4bの出力det_bは、時刻t43で“High”から“Low”に変化する信号となる。   The output of the OR circuit 47b changes from “High” to “Low” at time t46, but the AND circuit 45b outputs “Low” from time t43 to t45, and the AND circuit from time t44 to t46. Since 41b outputs "Low", the output of the AND circuit 48b, that is, the output det_b of the rotation direction discriminating unit 4b becomes a signal that changes from "High" to "Low" at time t43.

以上のように、本実施の形態によれば、時刻t43のタイミングで回転方向の切り替わりを検出できる。これに対して従来技術によれば、切り替わり発生後に初めてセンサ検出出力22aが立ち上がった時点でセンサ検出出力21aが”Low”となる時刻t46に相当するタイミングで回転方向の切り替わりを検出する。したがって、本実施の形態によれば、実際の回転方向の切り替わり時点からその切り替わりの検出時までにかかる時間を短縮できる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to detect the change of the rotation direction at the timing of time t43. On the other hand, according to the prior art, the switching of the rotation direction is detected at the timing corresponding to the time t46 when the sensor detection output 21a becomes “Low” when the sensor detection output 22a rises for the first time after the switching occurs. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to shorten the time required from the time when the actual rotation direction is changed to the time when the change is detected.

(逆回転から正回転への切り替わりの検出動作)
回転方向が逆回転から正回転に切り替わった場合の動作について、図23を参照して説明する。すなわち、以下では、センサ検出出力21aとセンサ検出出力22aがともに“High”の期間において回転方向が切り替わった場合を例として説明する。
(Detection of switching from reverse rotation to forward rotation)
The operation when the rotation direction is switched from reverse rotation to forward rotation will be described with reference to FIG. That is, in the following, a case will be described as an example where the rotation direction is switched during a period when both the sensor detection output 21a and the sensor detection output 22a are “High”.

DFF31bは、センサ検出出力22aの立ち上がり時に回転方向を検出するので、時刻t50で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22rを出力する。   Since the DFF 31b detects the rotation direction when the sensor detection output 22a rises, the DFF 31b detects that the rotation direction has been switched at time t50, and outputs a detection result 22r.

DFF32bは、センサ検出出力22aの立ち下がり時に回転方向を検出するので、時刻t48で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果22fを出力する。   Since the DFF 32b detects the rotation direction when the sensor detection output 22a falls, the DFF 32b detects that the rotation direction has been switched at time t48, and outputs a detection result 22f.

DFF33bは、センサ検出出力21aの立ち上がり時に回転方向を検出するので、時刻t49で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果21rを出力する。   Since the DFF 33b detects the rotation direction when the sensor detection output 21a rises, the DFF 33b detects that the rotation direction has been switched at time t49, and outputs a detection result 21r.

DFF34bは、センサ検出出力21aの立ち下がり時に回転方向を検出するので、時刻t47で回転方向が切り替わったことを検出し、検出結果21fを出力する。   Since the DFF 34b detects the rotation direction when the sensor detection output 21a falls, the DFF 34b detects that the rotation direction has been switched at time t47, and outputs a detection result 21f.

回転方向検出結果22rが“High”の間は、回転方向検出結果22fも“High”であるので、回転方向判別部4bにおいて、(センサ検出出力22a,検出結果22r,検出結果22f)=(“Low”,“High”,“Low”)が成立することはなく、AND回路41bの出力は常に“High”となる。   Since the rotation direction detection result 22f is also “High” while the rotation direction detection result 22r is “High”, the rotation direction determination unit 4b (sensor detection output 22a, detection result 22r, detection result 22f) = (“ Low ”,“ High ”,“ Low ”) is not established, and the output of the AND circuit 41b is always“ High ”.

回転方向検出結果22fが時刻t48で“Low”から“High”に変化し、回転方向検出結果22rが時刻t50で“Low”から“High”に変化する。時刻t48からt50の間はセンサ検出出力22aは“Low”であるので、AND回路42bは時刻t48からt50の間、“High”となる。   The rotation direction detection result 22f changes from “Low” to “High” at time t48, and the rotation direction detection result 22r changes from “Low” to “High” at time t50. Since the sensor detection output 22a is “Low” from time t48 to t50, the AND circuit 42b is “High” from time t48 to t50.

回転方向検出結果21fが時刻t47で“Low”から“High”に変化し、回転方向検出結果21rが時刻t49で“Low”から“High”に変化する。時刻t47からt49の間、センサ検出出力21aは“Low”であるので、AND回路43bは時刻t47からt49の間、“High”となる。   The rotation direction detection result 21f changes from “Low” to “High” at time t47, and the rotation direction detection result 21r changes from “Low” to “High” at time t49. Since the sensor detection output 21a is “Low” from time t47 to t49, the AND circuit 43b is “High” from time t47 to t49.

一方、回転方向検出結果21fが“Low”の間、回転方向検出結果21rも“Low”であるので、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“High”,“High”,“Low”)が成立しないため、AND回路44bの出力は常に“Low”となる。   On the other hand, since the rotation direction detection result 21r is also “Low” while the rotation direction detection result 21f is “Low”, (sensor detection output 21a, detection result 21r, detection result 21f) = (“High”, “High” , “Low”) does not hold, the output of the AND circuit 44b is always “Low”.

時刻t47からt49の間、回転方向検出結果21rが“Low”、回転方向検出結果21fが“High”となるが、その間、センサ検出出力21aは“Low”であり、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“High”,“Low”,“High”)は成立しないため、AND回路45bの出力は常に“High”となる。   From time t47 to t49, the rotation direction detection result 21r is “Low” and the rotation direction detection result 21f is “High”. During this time, the sensor detection output 21a is “Low” (sensor detection output 21a, detection Since the result 21r, the detection result 21f) = (“High”, “Low”, “High”) does not hold, the output of the AND circuit 45b is always “High”.

回転方向検出結果21fが“Low”の間は回転方向検出結果21rも“Low”であるので、(センサ検出出力21a,検出結果21r,検出結果21f)=(“Low”,“High”,“Low”)は成立しないため、AND回路46bの出力は常に“High”となる。   Since the rotation direction detection result 21r is also “Low” while the rotation direction detection result 21f is “Low”, (sensor detection output 21a, detection result 21r, detection result 21f) = (“Low”, “High”, “ Low ") is not established, and the output of the AND circuit 46b is always" High ".

回転方向検出結果22rが時刻t50で“Low”から“High”に変化し、AND回路42bの出力は時刻t48からt50の間“High”となり、AND回路43bは時刻t47からt49の間“High”となり、AND回路44bの出力は常に“Low”であるので、OR回路47bの出力は時刻t47で“Low”から“High”に変化する。   The rotation direction detection result 22r changes from “Low” to “High” at time t50, the output of the AND circuit 42b becomes “High” from time t48 to t50, and the AND circuit 43b “High” from time t47 to t49. Since the output of the AND circuit 44b is always “Low”, the output of the OR circuit 47b changes from “Low” to “High” at time t47.

OR回路47bの出力は時刻t47で“Low”から“High”に変化するが、時刻t43からt45までの間はAND回路41b,45b,46b常に“High”を出力するので、AND回路48bの出力つまり回転方向判別部4bの出力det_bは、時刻t47で“Low”から“High”に変化する信号となる。   The output of the OR circuit 47b changes from “Low” to “High” at time t47, but the AND circuits 41b, 45b, and 46b always output “High” from time t43 to t45, so the output of the AND circuit 48b. That is, the output det_b of the rotation direction determination unit 4b is a signal that changes from “Low” to “High” at time t47.

(まとめ)
以上のように、本実施の形態によれば、時刻t47のタイミングで回転方向の切り替わりを検出できる。これに対して従来技術によれば、切り替わり発生後に初めてセンサ検出出力22aが立ち上がった時点でセンサ検出出力21aが”Low”となる、時刻t50に相当するタイミングで回転方向の切り替わりを検出する。したがって、本実施の形態によれば、実際の回転方向の切り替わり時点からその切り替わりの検出時までにかかる時間を短縮できる。
(Summary)
As described above, according to the present embodiment, it is possible to detect the change of the rotation direction at the timing of time t47. On the other hand, according to the prior art, the switching of the rotation direction is detected at a timing corresponding to time t50 when the sensor detection output 21a becomes “Low” when the sensor detection output 22a rises for the first time after the switching occurs. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to shorten the time required from the time when the actual rotation direction is changed to the time when the change is detected.

実施の形態7.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態7について、図24及び図25を参照して説明する。
Embodiment 7 FIG.
Embodiment 7 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIGS.

図24に示す本実施形態の回転状態検出装置は、図17に示す実施の形態6の構成に加えて、さらに回転数出力制御部5bを備える。回転数出力制御部5bは、回転方向判別結果det_bに応じて、センサ検出出力22aの出力レベルを切り替えることにより、センサ検出出力22aに回転方向判別結果det_bの情報を重畳して得られる回転数出力out_bを出力する。   The rotation state detection device of the present embodiment shown in FIG. 24 further includes a rotation speed output control unit 5b in addition to the configuration of the sixth embodiment shown in FIG. The rotation speed output control unit 5b switches the output level of the sensor detection output 22a in accordance with the rotation direction determination result det_b, so that the rotation speed output obtained by superimposing the information on the rotation direction determination result det_b on the sensor detection output 22a. out_b is output.

本実施形態の回転数出力制御部5bの構成は、実施の形態2における図9に示すものと同様の構成を有し、回転方向判別結果det_bを入力し、回転数出力out_bを出力する。   The configuration of the rotation speed output control unit 5b of the present embodiment has the same configuration as that shown in FIG. 9 in the second embodiment, inputs the rotation direction discrimination result det_b, and outputs the rotation speed output out_b.

本実施形態の回転数出力制御部5bの動作についても、実施の形態2のものと基本的に同様である。但し、図25に示すようなタイミングで回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合、回転数出力out_bの信号を受信する後段の信号処理回路では、時刻t51で回転方向の切り替わりを観測することができる。   The operation of the rotation speed output control unit 5b of the present embodiment is basically the same as that of the second embodiment. However, when the rotation direction is switched from the normal rotation to the reverse rotation at the timing shown in FIG. 25, the subsequent signal processing circuit that receives the signal of the rotation speed output out_b observes the switching of the rotation direction at time t51. Can do.

なお実施の形態7では、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In the seventh embodiment, the example in which the sensor detection output 22a is used for the rotation speed output has been described. However, the sensor detection output 21a may be used for the rotation speed output.

実施の形態8.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態8について図26を参照して説明する。
本実施の形態8の回転状態検出装置は、回転数出力制御部の内部構成を除き、実施の形態7における図24に示す構成と基本的に同様の構成を有する。本実施形態の回転数出力制御部5bは、実施の形態3における図11に示す回転数出力制御部5aの構成と同様の構成を有する。
Embodiment 8 FIG.
Embodiment 8 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIG.
The rotation state detection device according to the eighth embodiment has basically the same configuration as that shown in FIG. 24 in the seventh embodiment except for the internal configuration of the rotation speed output control unit. The rotation speed output control unit 5b of the present embodiment has the same configuration as that of the rotation speed output control unit 5a shown in FIG.

本実施形態の回転数出力制御部5bの動作については実施の形態3のものと同様である。但し、図26に示すようなタイミングで回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合は、回転数出力out_bの信号を受信する後段の信号処理回路では、時刻t52で回転方向の切り替わりを観測することができる。   The operation of the rotation speed output control unit 5b of the present embodiment is the same as that of the third embodiment. However, when the rotation direction is switched from the normal rotation to the reverse rotation at the timing shown in FIG. 26, the subsequent signal processing circuit that receives the signal of the rotation speed output out_b observes the switching of the rotation direction at time t52. be able to.

なお、本実施の形態では、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In this embodiment, the example in which the sensor detection output 22a is used for the output of the rotational speed has been described. However, the sensor detection output 21a may be used for the output of the rotational speed.

実施の形態9.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態9について図27を参照して説明する。
本実施の形態の回転状態検出装置の構成は、回転数出力制御部の内部構成を除き、実施の形態7における図24に示す構成と同様の構成を有する。本実施形態の回転数出力制御部5bは、実施の形態4における図13に示す回転数出力制御部5aと同様の構成を有する。
Embodiment 9 FIG.
Embodiment 9 of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIG.
The configuration of the rotation state detection device of the present embodiment has the same configuration as the configuration shown in FIG. 24 in Embodiment 7 except for the internal configuration of the rotation speed output control unit. The rotation speed output control unit 5b of the present embodiment has the same configuration as that of the rotation speed output control unit 5a shown in FIG.

本実施形態の回転数出力制御部5bの動作については実施の形態4のものと同様である。但し、図27に示すようなタイミングで回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合は、回転数出力out_bの信号を受信する後段の信号処理回路では、時刻t53で回転方向の切り替わりを観測することができる。   The operation of the rotation speed output control unit 5b of the present embodiment is the same as that of the fourth embodiment. However, when the rotation direction is switched from the normal rotation to the reverse rotation at the timing shown in FIG. 27, the subsequent signal processing circuit that receives the signal of the rotation speed output out_b observes the change of the rotation direction at time t53. be able to.

なお、本実施の形態では、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   In this embodiment, the example in which the sensor detection output 22a is used for the output of the rotational speed has been described. However, the sensor detection output 21a may be used for the output of the rotational speed.

実施の形態10.
本発明の回転状態検出装置の実施の形態10について図28を参照して説明する。
本実施の形態の回転状態検出装置は、回転数出力制御部の内部構成を除き、実施の形態7における回転状態検出装置の構成と同様の構成を有する。本実施形態の回転数出力制御部5bは、実施の形態5における回転数出力制御部5aと同様の構成を有する。
Embodiment 10 FIG.
A tenth embodiment of the rotational state detection device of the present invention will be described with reference to FIG.
The rotational state detection device according to the present embodiment has the same configuration as the rotational state detection device according to the seventh embodiment except for the internal configuration of the rotational speed output control unit. The rotation speed output control unit 5b of the present embodiment has a configuration similar to that of the rotation speed output control unit 5a in the fifth embodiment.

本実施の形態5における回転数出力制御部5aの動作は、実施の形態5と同様である。但し、図28に示すようなタイミングで回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合、逆回転している間は、回転数出力out_bは常に“High”となる。   The operation of the rotation speed output control unit 5a in the fifth embodiment is the same as that in the fifth embodiment. However, when the rotation direction is switched from the normal rotation to the reverse rotation at the timing shown in FIG. 28, the rotation speed output out_b is always “High” during the reverse rotation.

従って、歯車1が正回転している間、回転数出力out_bは、センサ検出出力22aと同等のパルス信号を出力し、逆回転している間は、そのパルス信号をマスクし、“High”に固定する。   Therefore, while the gear 1 is rotating forward, the rotation speed output out_b outputs a pulse signal equivalent to the sensor detection output 22a. During the reverse rotation, the pulse signal is masked and becomes “High”. Fix it.

このようにすることにより、例えばこのパルス信号を計数し、回転体の回転位置を認識するシステムにおいては、正回転が正常で、逆回転が異常な装置であれば、異常時にパルス信号をマスクするので、回転数の計数を誤ることがなくなる。また逆に正回転が異常、逆回転が正常な装置であれば、回転方向が異常になれば、パルス信号が出力されるので、装置の異常を検出することができる。   In this way, for example, in a system that counts this pulse signal and recognizes the rotational position of the rotating body, if the normal rotation is normal and the reverse rotation is abnormal, the pulse signal is masked at the time of abnormality. Therefore, it is possible to avoid erroneous counting of the number of rotations. On the other hand, if the device is normal in normal rotation and normal in reverse rotation, a pulse signal is output if the rotation direction becomes abnormal, so that the device abnormality can be detected.

上記の説明では、逆回転している間にパルス信号をマスクして“High”に固定する例であったが、“Low”に固定しても良く、また、正回転している間にパルス信号をマスクして、“High”あるいは“Low”に固定するようにしても良い。   In the above description, the pulse signal is masked and fixed to “High” during reverse rotation, but may be fixed to “Low”, and the pulse signal may be fixed during forward rotation. The signal may be masked and fixed to “High” or “Low”.

また、回転数の出力にセンサ検出出力22aを使用した例を説明したが、センサ検出出力21aを回転数の出力に使用しても良い。   Moreover, although the example which used the sensor detection output 22a for the output of rotation speed was demonstrated, you may use the sensor detection output 21a for the output of rotation speed.

本発明の回転状態検出装置の実施の形態1の構成図である。It is a block diagram of Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態1における回転方向検出部3aの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation direction detection part 3a in Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態1における回転方向判別部4aの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation direction discrimination | determination part 4a in Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態1における歯車1が正回転をしている場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the gearwheel 1 in Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention is carrying out normal rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態1における歯車1が逆回転をしている場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the gearwheel 1 in Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention is carrying out reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態1における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態1における歯車1の回転方向が逆回転から正回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 1 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from reverse rotation to forward rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態2の構成図である。It is a block diagram of Embodiment 2 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態2における回転数出力制御部5aの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation speed output control part 5a in Embodiment 2 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態2における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 2 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態3における回転数出力制御部5aの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation speed output control part 5a in Embodiment 3 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態3における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 3 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態4における回転数出力制御部5aの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation speed output control part 5a in Embodiment 4 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態4における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 4 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態5における回転数出力制御部5aの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation speed output control part 5a in Embodiment 5 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態5における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 5 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6の構成図である。It is a block diagram of Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6における回転方向検出部3bの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation direction detection part 3b in Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6における回転方向判別部4bの内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the rotation direction discrimination | determination part 4b in Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6における歯車1が正回転をしている場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the gearwheel 1 in Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention is carrying out normal rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6における歯車1が逆回転をしている場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the gearwheel 1 in Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention is carrying out reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態6における歯車1の回転方向が逆回転から正回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 6 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from reverse rotation to forward rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態7の構成図である。It is a block diagram of Embodiment 7 of the rotation state detection apparatus of this invention. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態7における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 7 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態8における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 8 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態9における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 9 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation. 本発明の回転状態検出装置の実施の形態10における歯車1の回転方向が正回転から逆回転に切り替わった場合の各部信号のタイミング図である。It is a timing diagram of each part signal in case the rotation direction of the gearwheel 1 in Embodiment 10 of the rotation state detection apparatus of this invention switches from normal rotation to reverse rotation.

符号の説明Explanation of symbols

1 歯車、 1a 歯車の山部、 1b 歯車の谷部、 3a,3b 回転方向検出部、 4a,4b 回転方向判別部、 5a,5b 回転数出力制御部、 21,22 センサ、 31a、32a,31b,32b,33b,34b DFF回路、 41a,42a,48a AND回路、 41b,42b,43b,44b,45b,46b AND回路、 47a,47b OR回路、 51a,52a,53b,51c,52c,53c,51d AND回路、 51b NOT回路、 54a,55a,56a トランジスタ回路 1 gear, 1a gear crest, 1b gear trough, 3a, 3b rotation direction detection unit, 4a, 4b rotation direction determination unit, 5a, 5b rotation speed output control unit, 21, 22 sensor, 31a, 32a, 31b , 32b, 33b, 34b DFF circuit, 41a, 42a, 48a AND circuit, 41b, 42b, 43b, 44b, 45b, 46b AND circuit, 47a, 47b OR circuit, 51a, 52a, 53b, 51c, 52c, 53c, 51d AND circuit, 51b NOT circuit, 54a, 55a, 56a transistor circuit

Claims (12)

回転体に対向配置され、その回転に伴い位相の異なる2つの矩形波状の2値化検出信号を出力する、第1及び第2のセンサと、
前記第1のセンサの検出信号の立ち上がり時に前記第2のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第1の回転方向検出手段と、
前記第1のセンサの検出信号の立ち下がり時に前記第2のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第2の回転方向検出手段と、
前記第1及び第2の回転方向検出手段による検出結果より、検出タイミングが早い方を選択して出力する回転方向判別手段と
を備えることを特徴とする回転状態検出装置。
A first sensor and a second sensor which are arranged opposite to the rotating body and output two rectangular wave-shaped binarization detection signals having different phases according to the rotation;
First rotation direction detection means for observing the detection signal of the second sensor at the rising edge of the detection signal of the first sensor and detecting the rotation direction of the rotating body;
Second rotation direction detection means for observing the detection signal of the second sensor at the fall of the detection signal of the first sensor and detecting the rotation direction of the rotating body;
A rotation state detecting device comprising: a rotation direction discriminating unit that selects and outputs the one with the earlier detection timing from the detection results of the first and second rotation direction detecting units.
第1及び第2のセンサの検出信号に基づき、回転体の回転数に応じて変化する信号を出力する回転数検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の回転状態検出装置。   2. The rotational state detection device according to claim 1, further comprising a rotational speed detection means for outputting a signal that changes in accordance with the rotational speed of the rotating body based on the detection signals of the first and second sensors. 前記第1及び第2のセンサは磁気センサからなることを特徴とする請求項1または2記載の回転状態検出装置。   The rotation state detection device according to claim 1, wherein the first and second sensors are magnetic sensors. 前記回転方向判別手段の判別結果に応じて、前記回転数検出手段の出力レベルを切り替えることを特徴とする請求項2記載の回転状態検出装置。   The rotation state detection device according to claim 2, wherein the output level of the rotation speed detection means is switched according to a determination result of the rotation direction determination means. 前記回転方向判別手段の判別結果に応じて、前記回転数検出手段のHigh出力及び/またはLow出力のレベルを切り替えることを特徴とする請求項4記載の回転状態検出装置。   5. The rotational state detection device according to claim 4, wherein the high output level and / or the low output level of the rotational speed detection means are switched in accordance with a determination result of the rotation direction determination means. 前記回転数検出手段は、前記回転方向判別手段の判別結果に応じて、正回転または逆回転のいずれかの場合の出力を停止することを特徴とする請求項4記載の回転状態検出装置。   5. The rotational state detection device according to claim 4, wherein the rotational speed detection means stops output in either the forward rotation or the reverse rotation according to the determination result of the rotation direction determination means. 回転体に対向配置され、その回転に伴い位相の異なる2つの矩形波状の2値化検出信号を出力する第1及び第2のセンサと、
前記第1のセンサの検出信号の立ち上がり時に前記第2のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第1の回転方向検出手段と、
前記第1のセンサの検出信号の立ち下がり時に前記第2のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第2の回転方向検出手段と、
前記第2のセンサの検出信号の立ち上がり時に前記第1のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第3の回転方向検出手段と、
前記第2のセンサの検出信号の立ち下がり時に前記第1のセンサの検出信号を観測し、回転体の回転方向を検出する第4の回転方向検出手段と、
前記第1から第4の回転方向検出手段による検出結果より、検出タイミングが最も早いものを選択して出力する回転方向判別手段と
を備えることを特徴とする回転状態検出装置。
A first sensor and a second sensor which are arranged opposite to the rotating body and output two rectangular wave-shaped binarization detection signals having different phases according to the rotation;
First rotation direction detection means for observing the detection signal of the second sensor at the rising edge of the detection signal of the first sensor and detecting the rotation direction of the rotating body;
Second rotation direction detection means for observing the detection signal of the second sensor at the fall of the detection signal of the first sensor and detecting the rotation direction of the rotating body;
Third rotation direction detection means for observing the detection signal of the first sensor at the rising edge of the detection signal of the second sensor and detecting the rotation direction of the rotating body;
A fourth rotation direction detection means for observing the detection signal of the first sensor at the fall of the detection signal of the second sensor and detecting the rotation direction of the rotating body;
A rotation state detecting device comprising: a rotation direction discriminating unit that selects and outputs the one having the earliest detection timing from the detection results of the first to fourth rotation direction detecting units.
第1及び第2のセンサの検出信号に基づき、回転体の回転数に応じて変化する信号を出力する回転数検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項7記載の回転状態検出装置。   8. The rotational state detection device according to claim 7, further comprising a rotational speed detection means for outputting a signal that changes in accordance with the rotational speed of the rotating body based on the detection signals of the first and second sensors. 前記第1及び第2のセンサは磁気センサからなることを特徴とする請求項7または8記載の回転状態検出装置。   The rotation state detection device according to claim 7 or 8, wherein the first and second sensors are magnetic sensors. 前記回転方向判別手段の判別結果に応じて、前記回転数検出手段の出力レベルを切り替えることを特徴とする請求項8記載の回転状態検出装置。   9. The rotation state detection device according to claim 8, wherein the output level of the rotation speed detection means is switched in accordance with a determination result of the rotation direction determination means. 前記回転方向判別手段の判別結果に応じて、前記回転数検出手段のHigh出力及び/またはLow出力のレベルを切り替えることを特徴とする請求項10記載の回転状態検出装置。   11. The rotational state detection device according to claim 10, wherein the level of the High output and / or Low output of the rotational speed detection means is switched according to the determination result of the rotation direction determination means. 前記回転数検出手段は、前記回転方向判別手段の判別結果に応じて、正回転または逆回転のいずれかの場合の出力を停止することを特徴とする請求項10記載の回転状態検出装置。   11. The rotation state detection device according to claim 10, wherein the rotation number detection unit stops output in any of forward rotation and reverse rotation according to a determination result of the rotation direction determination unit.
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