JP5626707B2 - 光学エンコーダ、モータ装置、及び光学エンコーダの信号処理方法 - Google Patents
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Description
上記被検出媒体に光を照射する光源と、
上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
上記被検出媒体の移動速度又は上記電気信号に応じて、上記光源の発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記発光量又は上記オフセット補正値を調整する調整部と、
上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記オフセット補正値を用いて上記調整部により調整された上記発光量に対応する上記電気信号を補正するか、又は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて上記電気信号を補正する、信号補正部と、
上記信号補正部により補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
上記発光量に対する上記オフセット補正値の調整量を表す調整量情報を記憶した調整量記憶部と、
上記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
上記振幅検出部により検出された上記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、上記発光量を制御する光源制御部と、
を有し、
上記調整部は、上記光源制御部による発光量制御が行われても、上記振幅検出部により検出された上記振幅が減少した場合に、該振幅と上記調整量情報とに基づいて、上記オフセット補正値を減少させる補正値減少部を有し、
上記信号補正部は、上記補正値減少部により減少された後の上記オフセット補正値を用いて、減少した上記発光量に対応する上記電気信号を補正する、光学エンコーダが提供される。
上記被検出媒体に光を照射する光源と、
上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
上記被検出媒体の移動速度又は上記電気信号に応じて、上記光源の発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記発光量又は上記オフセット補正値を調整する調整部と、
上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記オフセット補正値を用いて上記調整部により調整された上記発光量に対応する上記電気信号を補正するか、又は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて上記電気信号を補正する、信号補正部と、
上記信号補正部により補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
上記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
上記被検出媒体の移動速度に対する上記フィルタによりフィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を表すフィルタ特性情報を記憶した特性記憶部と、
上記フィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
上記被検出媒体の移動速度を検出する速度検出部と、
上記振幅検出部により検出された上記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、上記発光量を制御する光源制御部と、
を有し、
上記調整部は、上記被検出媒体の移動速度が増加することにより上記振幅検出部により検出された上記振幅が減少して上記光源制御部により上記発光量が増加された場合に、上記速度検出部により検出された上記移動速度と上記フィルタ特性情報とに基づいて、上記オフセット補正値を増加させる補正値増加部を有し、
上記信号補正部は、上記補正値増加部により増加された後の上記オフセット補正値を用いて、上記光源制御部により増加された上記発光量に対応する上記電気信号を補正する、光学エンコーダが提供される。
上記被検出媒体に光を照射する光源と、
上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
上記被検出媒体の移動速度又は上記電気信号に応じて、上記光源の発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記発光量又は上記オフセット補正値を調整する調整部と、
上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記オフセット補正値を用いて上記調整部により調整された上記発光量に対応する上記電気信号を補正するか、又は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて上記電気信号を補正する、信号補正部と、
上記信号補正部により補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
上記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
上記被検出媒体の移動速度に対する上記フィルタによりフィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を表すフィルタ特性情報を記憶した特性記憶部と、
上記フィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
上記被検出媒体の移動速度を検出する速度検出部と、
を有する光学エンコーダであって、
上記調整部は、上記被検出媒体の移動速度が増加することにより上記振幅検出部により検出された上記振幅が減少した場合に、上記速度検出部により検出された上記移動速度と上記フィルタ特性情報とに基づいて、上記被検出媒体の移動速度の増加に伴う上記フィルタリングされた後の上記電気信号の振幅の減少を補う振幅補正部を有し、
上記光学エンコーダは、上記振幅補正部により補正された後の上記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、上記発光量を制御する光源制御部を更に有し、
上記信号補正部は、上記オフセット補正値を用いて、上記光源制御部により制御された上記発光量に対応する上記電気信号を補正する、光学エンコーダが提供される。
上記被検出媒体に光を照射する光源と、
上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
上記被検出媒体の移動速度又は上記電気信号に応じて、上記光源の発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記発光量又は上記オフセット補正値を調整する調整部と、
上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記オフセット補正値を用いて上記調整部により調整された上記発光量に対応する上記電気信号を補正するか、又は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて上記電気信号を補正する、信号補正部と、
上記信号補正部により補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
上記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
上記発光量に対する上記オフセット補正値の調整量を表す調整量情報を記憶した調整量記憶部と、
上記フィルタによりフィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
上記振幅検出部により検出された上記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、上記発光量を制御する光源制御部と、
を有し、
上記調整部は、上記光源制御部による発光量制御が行われても、上記振幅検出部により検出された上記振幅が減少した場合に、該振幅と上記調整量情報とに基づいて、上記オフセット補正値を減少させる補正値減少部を有し、
上記信号補正部は、上記補正値減少部により減少された後の上記オフセット補正値を用いて、減少した上記発光量に対応する上記電気信号を補正する、光学エンコーダが提供される。
また、上記光学エンコーダは、上記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタを更に有し、
上記調整部は、上記被検出媒体の移動速度が増加した場合に、上記発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記被検出媒体の移動速度の増加に応じて上記発光量を調整するか、又は、上記オフセット補正値を調整してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
上記被検出媒体に光を照射する光源と、
上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
上記被検出媒体の移動速度又は上記電気信号に応じて、上記光源の発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記発光量又は上記オフセット補正値を調整する調整部と、
上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記オフセット補正値を用いて上記調整部により調整された上記発光量に対応する上記電気信号を補正するか、又は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて上記電気信号を補正する、信号補正部と、
上記信号補正部により補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
上記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
を有し、
上記調整部は、上記発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるようにしつつ、上記振幅検出部により検出された上記振幅の減少に対応して上記オフセット補正値を調整し、
上記信号補正部は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて、上記電気信号を補正する、光学エンコーダが提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
上記被検出媒体に光を照射する光源と、
上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
上記被検出媒体の移動速度又は上記電気信号に応じて、上記光源の発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記発光量又は上記オフセット補正値を調整する調整部と、
上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記オフセット補正値を用いて上記調整部により調整された上記発光量に対応する上記電気信号を補正するか、又は、上記調整部により調整された後の上記オフセット補正値を用いて上記電気信号を補正する、信号補正部と、
上記信号補正部により補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
上記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
を有し、
上記調整部は、上記被検出媒体の移動速度が増加した場合における、上記フィルタによりフィルタリングされた後の上記電気信号の振幅の挙動に対応し、上記発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるように、上記被検出媒体の移動速度の増加に応じて上記発光量を調整するか、又は、上記オフセット補正値を調整する、光学エンコーダが提供される。
上記シャフトの位置を検出する上記光学エンコーダと、
を有する、モータ装置が提供される。
振幅検出部により、上記電気信号の振幅を検出することと、
光源制御部により、上記振幅検出部で検出された上記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、上記発光量を制御することと、
調整部により、上記光源制御部での発光量制御が行われても、上記振幅検出部で検出された上記振幅が減少した場合における、該振幅と上記調整量情報とに基づいて、上記発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるようにしつつ上記オフセット補正値が減少するように、上記オフセット補正値を調整することと、
信号補正部により、上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記調整部で減少するように調整された後の上記オフセット補正値を用いて、減少した上記発光量に対応する上記電気信号を補正することと、
位置検出部により、上記信号補正部で補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出することと、
を有する、光学エンコーダの信号処理方法が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、上記被検出媒体に光を照射する光源と、上記光源から照射され上記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、上記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、上記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、上記被検出媒体の移動速度に対する上記フィルタによりフィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を表すフィルタ特性情報を記憶した特性記憶部と、を有する光学エンコーダにより実行される、光学エンコーダの信号処理方法であって、
振幅検出部により、上記フィルタリングされた後の上記電気信号の振幅を検出することと、
速度検出部により、上記被検出媒体の移動速度を検出することと、
光源制御部により、上記振幅検出部で検出された上記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、上記光源の発光量を制御することと、
調整部により、上記被検出媒体の移動速度が増加することにより上記振幅検出部で検出された上記振幅が減少して上記光源制御部で上記発光量が増加された場合における、上記速度検出部で検出された上記移動速度と上記フィルタ特性情報とに基づいて、上記発光量と上記オフセット補正値との比が略一定となるようにしつつ上記オフセット補正値が増加するように、上記オフセット補正値を調整することと、
信号補正部により、上記オフセット成分が除去又は低減されるように、上記調整部で増加するように調整された後の上記オフセット補正値を用いて、上記光源制御部により増加された上記発光量に対応する上記電気信号を補正することと、
位置検出部により、上記信号補正部で補正された後の上記電気信号を用いて、上記被検出媒体の位置を検出することと、
を有する、光学エンコーダの信号処理方法が提供される。
まず、図2〜図10を参照しつつ、第1実施形態について説明する。
まず、図2を参照しつつ、本実施形態に係るサーボシステムの構成について説明する。
次に、図3〜図6を参照しつつ、本実施形態に係る反射型エンコーダ100について説明する。
ディスク110は、図3及び図4に示すように、ディスク中心Oが回転軸心AXと略一致するように配置される。このディスク110は、モータMのシャフトSHに連結されており、モータMの回転、つまりシャフトSHの回転により回転する。なお、ディスク110を例えばハブ等を介してシャフトSHに連結してもよい。本実施形態では、モータMの回転を測定する被検出媒体の一例として、ディスク110を挙げて説明するが、例えば、シャフトSHの端面等の他の部材を被検出媒体として使用することも可能である。
光学モジュール130は、図3〜図5に示すように、ディスク110と平行な基板BA状に形成されており、ディスク110のスリットアレイSIの一部に対向しつつ固定される。従って、ディスク110の回転に伴い、光学モジュール130は、スリットアレイSIに対し、該ディスク110の円周方向と対応する方向で相対移動することができる。この光学モジュール130は、光源131と受光アレイPI1,PI2とを有する。光源131と受光アレイPI1,PI2とは、基板BAのスリットアレイSIと対向する側の面に配置されている。なお、本実施形態では、光学モジュール130が反射型エンコーダ100を薄型化したり製造を容易にすることが可能な基板BAとして形成される場合について説明するが、光学モジュール130は、必ずしも基板BA状に構成される必要はない。
位置データ生成部140は、図3に示すように、モータMの位置xを測定するタイミングにおいて、光学モジュール130から、位相が90°ずつズレる4つのインクレ信号(A+信号、B+信号、A−信号、及びB−信号)を取得する。この位置データ生成部140は、取得したインクレ信号に基づいて、該インクレ信号が表すモータMの位置xを算出し、該位置xを表す位置データを制御装置CTに出力する。なお、位置データ生成部140による位置データの生成方法は、様々な方法が使用可能であるため、特に限定されるものではない。ここでは、インクレ信号からモータMの位置xを算出し、位置データを生成する場合の例について説明する。
次に、図10を参照しつつ、本実施形態に係る位置データ生成部140の、反射型エンコーダ100の信号処理方法に基づく動作内容の一例について説明する。
以上、第1実施形態について説明した。本実施形態では、調整部157が、ディスク速度又は電気信号S8で表される振幅に応じて、減算器153a,153bに入力される電気信号S3a,S3bの振幅とオフセット補正値との比が略一定となるように、電気信号S8で表される振幅、又は、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を調整する。これにより、減算器153a,153bが、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を用いて、調整部157により所定の光量となるように調整された発光量に対応する電気信号S3a,S3bを補正するか、又は、調整部157により電気信号S3a,S3bに含まれるオフセット成分量と合致するように調整された後のオフセット補正値を用いて、電気信号S3a,S3bを補正することにより、オフセット成分が十分に除去される。この結果、発光量のオフセットを更に抑える、又は、発光量のオフセットに応じてオフセット補正値を調整することができ、モータMの位置検出時における検出精度を確実に向上させることができる。
また、本実施形態では特に、振幅補正部157aが、電気信号S6で表されるディスク速度と、特性記憶部159cに記憶されたフィルタ特性情報とに基づいて、ディスク速度の増加に伴う電気信号S7で表される振幅の減少を補う補正を行う。そして、光源制御部158が、上記振幅補正部157bによる補正後の電気信号S8で表される振幅に応じて、該振幅が所定値となるように、発光量を制御する。これにより、減算器153a,153bが、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を用いて、上記光源制御部158により制御された発光量に対応する電気信号S3a,S3bを補正することにより、オフセット成分が十分に除去される。この結果、ディスク速度が増加した場合であっても、オフセット成分を十分に除去し、モータMの位置検出時における検出精度を確実に向上させることができる。
また、本実施形態では特に、光源制御部158による発光量制御が行われても、電気信号S8で表される振幅が減少した場合に、補正値減少部157bが、該振幅と、調整量記憶部159bに記憶された調整量情報とに基づいて、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を減少させる調整を行う。これにより、減算器153a,153bが、上記補正値減少部157bによる調整後のオフセット補正値を用いて、減少した発光量に対応する電気信号S3a,S3bを補正することにより、オフセット成分が十分に除去される。この結果、光源制御部158により発光量制御を行っても発光量の減少を補償しきれずに発光量が減少する場合等であっても、オフセット成分を十分に除去し、モータMの位置検出時における検出精度を確実に向上させることができる。
次に、図11及び図12を参照しつつ、第2実施形態について説明する。なお、以下の説明において上記第1実施形態と同様の部分には同符号を付し、適宜説明を省略する。
以下、図11を参照しつつ、本変形例に係る位置データ生成部140について説明する。なお、図11は、前述の図6と対応する図である。
以上説明した本実施形態では、調整部157’が、電気信号S8で表される振幅に応じて、減算器153a,153bに入力される電気信号S3a,S3bの振幅とオフセット補正値との比が略一定となるように、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を発光量(電気信号S8で表される振幅)に対応する値に調整する。これにより、減算器153a,153bが、上記調整部157’による調整後のオフセット補正値を用いて電気信号S3a,S3bを補正することにより、オフセット成分が十分に除去される。この結果、オフセット成分の変化に対応してオフセット補正値を調整することができ、より正確なモータMの位置検出を行うことができる。
また、本実施形態では、光源制御部158’による発光量制御が行われても、電気信号S8で表される振幅が減少した場合に、補正値減少部157b’が、該振幅と、調整量記憶部159bに記憶された調整量情報とに基づいて、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を減少させる調整を行う。これにより、減算器153a,153bが、上記補正値減少部157b’による調整後のオフセット補正値を用いて、減少した発光量に対応する電気信号S3a,S3bを補正することにより、オフセット成分が十分に除去される。この結果、光源制御部158’により発光量制御を行っても発光量の減少を補償しきれずに発光量が減少する場合等であっても、オフセット成分を十分に除去し、モータMの位置検出時における検出精度を確実に向上させることができる。
また、本実施形態では、ディスク速度が増加することにより電気信号S7で表される振幅が減少して光源制御部158’により発光量が増加された場合に、補正値増加部157eが、電気信号S6で表されるディスク速度と、特性記憶部159c記憶されたフィルタ特性情報とに基づいて、補正値記憶部159aに記憶されたオフセット補正値を増加させる調整を行う。これにより、減算器153a,153bが、上記補正値増加部157eによる調整後のオフセット補正値を用いて、光源制御部158’により増加された発光量に対応する電気信号S3a,S3bを補正することにより、オフセット成分が十分に除去される。この結果、ディスク速度が増加した場合であっても、オフセット成分を十分に除去し、モータMの位置検出時における検出精度を確実に向上させることができる。
以上、2つの実施形態について詳細に説明した。しかしながら、技術的思想の範囲は、ここで説明した実施形態に限定されないことは言うまでもない。実施形態の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内において、様々な変更や修正、組み合わせ等を行うことに想到できることは明らかである。従って、これらの変更や修正、組み合わせ等の後の技術も、当然に技術的思想の範囲に属するものである。以下、そのような変形例を順を追って説明する。
110 ディスク(被検出媒体の一例)
111 反射スリット(スリットの一例)
123 受光素子
131 光源
151a,b LPF(フィルタの一例)
153a,b 減算器(信号補正部の一例)
154 位置検出部
156 振幅検出部
157 調整部
157’ 調整部
157a 振幅補正部
157a’ 振幅補正部
157b 補正値減少部
157b’ 補正値減少部
157e 補正値増加部
158 光源制御部
158’ 光源制御部
159a 補正値記憶部
159b 調整量記憶部
159c 特性記憶部
M モータ
SH シャフト
SM サーボモータ(モータ装置の一例)
Claims (10)
- 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
前記被検出媒体に光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
前記被検出媒体の移動速度又は前記電気信号に応じて、前記光源の発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記発光量又は前記オフセット補正値を調整する調整部と、
前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記オフセット補正値を用いて前記調整部により調整された前記発光量に対応する前記電気信号を補正するか、又は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて前記電気信号を補正する、信号補正部と、
前記信号補正部により補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
前記発光量に対する前記オフセット補正値の調整量を表す調整量情報を記憶した調整量記憶部と、
前記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
前記振幅検出部により検出された前記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、前記発光量を制御する光源制御部と、
を有し、
前記調整部は、前記光源制御部による発光量制御が行われても、前記振幅検出部により検出された前記振幅が減少した場合に、該振幅と前記調整量情報とに基づいて、前記オフセット補正値を減少させる補正値減少部を有し、
前記信号補正部は、前記補正値減少部により減少された後の前記オフセット補正値を用いて、減少した前記発光量に対応する前記電気信号を補正する、光学エンコーダ。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
前記被検出媒体に光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
前記被検出媒体の移動速度又は前記電気信号に応じて、前記光源の発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記発光量又は前記オフセット補正値を調整する調整部と、
前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記オフセット補正値を用いて前記調整部により調整された前記発光量に対応する前記電気信号を補正するか、又は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて前記電気信号を補正する、信号補正部と、
前記信号補正部により補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
前記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
前記被検出媒体の移動速度に対する前記フィルタによりフィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を表すフィルタ特性情報を記憶した特性記憶部と、
前記フィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
前記被検出媒体の移動速度を検出する速度検出部と、
前記振幅検出部により検出された前記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、前記発光量を制御する光源制御部と、
を有し、
前記調整部は、前記被検出媒体の移動速度が増加することにより前記振幅検出部により検出された前記振幅が減少して前記光源制御部により前記発光量が増加された場合に、前記速度検出部により検出された前記移動速度と前記フィルタ特性情報とに基づいて、前記オフセット補正値を増加させる補正値増加部を有し、
前記信号補正部は、前記補正値増加部により増加された後の前記オフセット補正値を用いて、前記光源制御部により増加された前記発光量に対応する前記電気信号を補正する、光学エンコーダ。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
前記被検出媒体に光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
前記被検出媒体の移動速度又は前記電気信号に応じて、前記光源の発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記発光量又は前記オフセット補正値を調整する調整部と、
前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記オフセット補正値を用いて前記調整部により調整された前記発光量に対応する前記電気信号を補正するか、又は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて前記電気信号を補正する、信号補正部と、
前記信号補正部により補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
前記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
前記被検出媒体の移動速度に対する前記フィルタによりフィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を表すフィルタ特性情報を記憶した特性記憶部と、
前記フィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
前記被検出媒体の移動速度を検出する速度検出部と、
を有する光学エンコーダであって、
前記調整部は、前記被検出媒体の移動速度が増加することにより前記振幅検出部により検出された前記振幅が減少した場合に、前記速度検出部により検出された前記移動速度と前記フィルタ特性情報とに基づいて、前記被検出媒体の移動速度の増加に伴う前記フィルタリングされた後の前記電気信号の振幅の減少を補う振幅補正部を有し、
前記光学エンコーダは、前記振幅補正部により補正された後の前記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、前記発光量を制御する光源制御部を更に有し、
前記信号補正部は、前記オフセット補正値を用いて、前記光源制御部により制御された前記発光量に対応する前記電気信号を補正する、光学エンコーダ。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
前記被検出媒体に光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
前記被検出媒体の移動速度又は前記電気信号に応じて、前記光源の発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記発光量又は前記オフセット補正値を調整する調整部と、
前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記オフセット補正値を用いて前記調整部により調整された前記発光量に対応する前記電気信号を補正するか、又は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて前記電気信号を補正する、信号補正部と、
前記信号補正部により補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
前記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
前記発光量に対する前記オフセット補正値の調整量を表す調整量情報を記憶した調整量記憶部と、
前記フィルタによりフィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
前記振幅検出部により検出された前記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、前記発光量を制御する光源制御部と、
を有し、
前記調整部は、前記光源制御部による発光量制御が行われても、前記振幅検出部により検出された前記振幅が減少した場合に、該振幅と前記調整量情報とに基づいて、前記オフセット補正値を減少させる補正値減少部を有し、
前記信号補正部は、前記補正値減少部により減少された後の前記オフセット補正値を用いて、減少した前記発光量に対応する前記電気信号を補正する、光学エンコーダ。 - 前記光学エンコーダは、前記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタを更に有し、
前記調整部は、前記被検出媒体の移動速度が増加した場合に、前記発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記被検出媒体の移動速度の増加に応じて前記発光量を調整するか、又は、前記オフセット補正値を調整する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学エンコーダ。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
前記被検出媒体に光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
前記被検出媒体の移動速度又は前記電気信号に応じて、前記光源の発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記発光量又は前記オフセット補正値を調整する調整部と、
前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記オフセット補正値を用いて前記調整部により調整された前記発光量に対応する前記電気信号を補正するか、又は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて前記電気信号を補正する、信号補正部と、
前記信号補正部により補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
前記電気信号の振幅を検出する振幅検出部と、
を有し、
前記調整部は、前記発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるようにしつつ、前記振幅検出部により検出された前記振幅の減少に対応して前記オフセット補正値を調整し、
前記信号補正部は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて、前記電気信号を補正する、光学エンコーダ。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、
前記被検出媒体に光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、
前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、
前記被検出媒体の移動速度又は前記電気信号に応じて、前記光源の発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記発光量又は前記オフセット補正値を調整する調整部と、
前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記オフセット補正値を用いて前記調整部により調整された前記発光量に対応する前記電気信号を補正するか、又は、前記調整部により調整された後の前記オフセット補正値を用いて前記電気信号を補正する、信号補正部と、
前記信号補正部により補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出する位置検出部と、
前記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、
を有し、
前記調整部は、前記被検出媒体の移動速度が増加した場合における、前記フィルタによりフィルタリングされた後の前記電気信号の振幅の挙動に対応し、前記発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるように、前記被検出媒体の移動速度の増加に応じて前記発光量を調整するか、又は、前記オフセット補正値を調整する、光学エンコーダ。 - シャフトを回転させるモータと、
前記シャフトの位置を検出する請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学エンコーダと、
を有する、モータ装置。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、前記被検出媒体に光を照射する光源と、前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、前記光源の発光量に対する前記オフセット補正値の調整量を表す調整量情報を記憶した調整量記憶部と、を有する光学エンコーダにより実行される、光学エンコーダの信号処理方法であって、
振幅検出部により、前記電気信号の振幅を検出することと、
光源制御部により、前記振幅検出部で検出された前記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、前記発光量を制御することと、
調整部により、前記光源制御部での発光量制御が行われても、前記振幅検出部で検出された前記振幅が減少した場合における、該振幅と前記調整量情報とに基づいて、前記発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるようにしつつ前記オフセット補正値が減少するように、前記オフセット補正値を調整することと、
信号補正部により、前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記調整部で減少するように調整された後の前記オフセット補正値を用いて、減少した前記発光量に対応する前記電気信号を補正することと、
位置検出部により、前記信号補正部で補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出することと、
を有する、光学エンコーダの信号処理方法。 - 所定間隔で配列され光を反射又は透過するスリットを備えた被検出媒体と、前記被検出媒体に光を照射する光源と、前記光源から照射され前記スリットを反射又は透過した光を検出し、受光量に対応する電気信号を発生する受光素子と、前記電気信号に含まれるオフセット成分を除去又は低減するためのオフセット補正値を記憶した補正値記憶部と、前記電気信号から所定の高周波成分を除去又は低減するフィルタと、前記被検出媒体の移動速度に対する前記フィルタによりフィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を表すフィルタ特性情報を記憶した特性記憶部と、を有する光学エンコーダにより実行される、光学エンコーダの信号処理方法であって、
振幅検出部により、前記フィルタリングされた後の前記電気信号の振幅を検出することと、
速度検出部により、前記被検出媒体の移動速度を検出することと、
光源制御部により、前記振幅検出部で検出された前記振幅に応じて、該振幅の変化が減少するように、前記光源の発光量を制御することと、
調整部により、前記被検出媒体の移動速度が増加することにより前記振幅検出部で検出された前記振幅が減少して前記光源制御部で前記発光量が増加された場合における、前記速度検出部で検出された前記移動速度と前記フィルタ特性情報とに基づいて、前記発光量と前記オフセット補正値との比が略一定となるようにしつつ前記オフセット補正値が増加するように、前記オフセット補正値を調整することと、
信号補正部により、前記オフセット成分が除去又は低減されるように、前記調整部で増加するように調整された後の前記オフセット補正値を用いて、前記光源制御部により増加された前記発光量に対応する前記電気信号を補正することと、
位置検出部により、前記信号補正部で補正された後の前記電気信号を用いて、前記被検出媒体の位置を検出することと、
を有する、光学エンコーダの信号処理方法。
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