JP6235505B2 - 自動調整機能を有するエンコーダの信号処理装置 - Google Patents
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Description
加速度A(m)を、
位置検出周期Δtより大きい所定の検出周期を画定する検出タイミングをpおよびq(ただし、p≦q)としたとき、速度変化量DAを、
11 アナログ信号調整回路
12 位置検出回路
13 速度変化量検出回路
14 調整信号生成回路
15 記憶回路
15A 第1の記憶領域
15B 第2の記憶領域
16 指令回路
21a、21b 可変抵抗器
22a、22b アナログディジタル信号処理部
23a、23b アナログディジタル変換回路
24 速度算出部
25 加速度算出部
26 変化量算出部
27 速度変化量比較部
28 仮調整信号決定部
29 調整信号確定部
31 監視部
32 事前調整部
33 設定部
40 感知部
Claims (11)
- 被測定体の移動距離に応じて出力される、位相が互いに90度異なる2相の正弦波のアナログ信号のオフセットおよび振幅のうちの少なくとも1つを、受信した調整信号に基づき調整するアナログ信号調整回路と、
前記アナログ信号調整回路により調整されたアナログ信号をアナログディジタル変換して得られたディジタル信号に基づき、被測定体の位置データを算出する位置検出回路と、
被測定体が一定速度で移動するときに前記位置検出回路から出力された位置データに基づき算出された速度から、所定の検出周期ごとに速度変化量を検出する速度変化量検出回路と、
前記速度変化量検出回路により検出される速度変化量が最小となるような調整信号を生成して前記アナログ信号調整回路へ送信する調整信号生成回路と、
を備えるエンコーダの信号処理装置。 - 前記アナログ信号調整回路は、受信した前記調整信号もしくは仮調整信号により規定された抵抗値になるよう、その抵抗値が変更される可変抵抗器を有し、
前記可変抵抗器の抵抗値の変更に連動して、前記位相が互いに90度異なる2相の正弦波のアナログ信号のオフセットおよび振幅のうちの少なくとも1つが調整される請求項1に記載のエンコーダの信号処理装置。 - 前記可変抵抗器は、前記位相が互いに90度異なる2相の正弦波のアナログ信号ごとのオフセットおよび振幅ごとに対応して個別に設けられ、
前記調整信号および前記仮調整信号には、調整対象とする前記可変抵抗器および当該可変抵抗器の抵抗値が規定される請求項2に記載のエンコーダの信号処理装置。 - 前記調整信号生成回路は、
前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量と、当該速度変化量の検出の1検出周期前に検出された速度変化量と、を比較する速度変化量比較部と、
前記検出周期ごとに前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量に基づき仮調整信号を決定してこれを前記アナログ信号調整回路へ送信する仮調整信号決定部であって、
前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量は前記1検出周期前に検出された速度変化量よりも小さいと前記速度変化量比較部が判定した場合は、当該1検出周期前の仮調整信号が決定される際に用いられた変更量と同じ変更量を、当該1検出周期前の仮調整信号により規定される抵抗値にさらに加算して、これを現検出周期における仮調整信号として前記アナログ信号調整回路へ送信し、
前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量は前記1検出周期前に検出された速度変化量よりも大きいと前記速度変化量比較部が判定した場合は、当該1検出周期前の仮調整信号が決定される際に用いられた変更量と同じ変更量を、当該1検出周期前の仮調整信号により規定される抵抗値から減算し、さらに当該変更量とは異なる変更量を加算して、これを現検出周期における仮調整信号として前記アナログ信号調整回路へ送信するか、あるいは、調整対象とする前記可変抵抗器を変更した仮調整信号を前記アナログ信号調整回路へ送信する、仮調整信号決定部と、
前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量が所定値に収束したときに前記仮調整信号決定部から前記アナログ信号調整回路へ送信される仮調整信号を、前記調整信号として確定する調整信号確定部と、
を有する請求項3に記載のエンコーダの信号処理装置。 - 前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量と当該速度変化量の検出のときに前記アナログ信号調整回路へ送信された仮調整信号との組を記憶する第1の記憶領域と、前記アナログ信号調整回路に送信される候補となる予め規定された仮調整信号を記憶する第2の記憶領域とを有する記憶回路とをさらに備え、
前記速度変化量比較部は、前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量と、当該速度変化量の検出の1検出周期前に検出された前記第1の記憶領域に記憶された速度変化量とを比較し、
前記仮調整信号決定部は、前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量は前記1検出周期前に検出された速度変化量よりも小さいと前記速度変化量比較部が判定した場合は、前記第1の記憶領域に記憶された2検出周期前の仮調整信号と1検出周期前の仮調整信号との間の抵抗値の変更量と同じ変更量だけ変化した抵抗値が規定された、前記第2の記憶領域に記憶された仮調整信号を、前記アナログ信号調整回路へ送信し、前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量は前記1検出周期前に検出された速度変化量よりも大きいと前記速度変化量比較部が判定した場合は、前記第1の記憶領域に記憶された2検出周期前の仮調整信号と1検出周期前の仮調整信号との間の抵抗値の変更量とは異なる変化量が規定された、前記第2の記憶領域に記憶された仮調整信号を、前記アナログ信号調整回路へ送信する請求項4に記載のエンコーダの信号処理装置。 - 前記調整信号生成回路は、前記位相が互いに90度異なる2相の正弦波のアナログ信号のうち、一方の相のアナログ信号の振幅がゼロ近傍にあるときに、もう一方の相のアナログ信号のオフセットおよび振幅のうちの少なくとも1つを調整するための仮調整信号を生成して前記アナログ信号調整回路へ送信する請求項4または5に記載のエンコーダの信号処理装置。
- 前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量が、予め規定された第1の閾値よりも小さい場合は、前記調整信号生成回路に対し調整信号の生成の停止を指令し、予め規定された前記第1の閾値よりも大きい第2の閾値よりも大きい場合は、前記調整信号生成回路に対し調整信号の生成の開始を指令する指令回路をさらに備える請求項2〜6のいずれか一項に記載のエンコーダの信号処理装置。
- 前記指令回路は、前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量が前記第1の閾値より大きくかつ外部から調整開始信号を受信した場合、あるいは、前記速度変化量検出回路により検出された速度変化量が第2の閾値よりも大きい場合、前記調整信号生成回路に対し調整信号の生成の開始を指令する請求項7に記載のエンコーダの信号処理装置。
- 前記指令回路より調整信号の生成の開始の指令を受けてから前記調整信号生成回路に対し調整信号の生成の開始を指令する前に、前記アナログ信号調整回路により調整されたアナログ信号のオフセットおよび振幅のうちの少なくとも1つである監視対象値が、予め規定された第3の閾値を下回るか、および、予め規定された前記第3の閾値より大きい第4の閾値を上回るか、を監視する監視部と、
前記監視対象値が前記第3の閾値を下回った場合は、前記監視対象値が前記第3の閾値を上回るまで、前記監視対象値が増加するように前記抵抗値を所定量だけ変化させる信号を前記可変抵抗器へ送信し、前記監視対象値が前記第4の閾値を上回った場合は、前記監視対象値が前記第4の閾値を下回るまで、前記監視対象値が減少するように前記抵抗値を所定量だけ変化させる信号を前記可変抵抗器へ送信する事前調整部と、
前記監視対象値が前記第3の閾値を下回るごとに、および、前記監視対象値が前記第4の閾値を上回るごとに、当該監視対象値の調整に用いた所定量よりも小さい値を、前記事前調整部で用いられる新たなる所定量として設定する設定部と、
をさらに備え、
前記指令回路は、前記監視対象値が前記第3の閾値と前記第4の閾値との間に収まった場合、調整信号の生成の開始を指令する請求項7または8に記載のエンコーダの信号処理装置。 - 前記速度変化量検出回路は、
被測定体が一定速度で移動するとき、ある検出タイミングmで前記位置検出回路により検出された被測定体の位置をX(m)、当該検出タイミングの1回前の検出タイミングm−1で検出された位置をX(m−1)、位置検出周期をΔtとしたとき、速度V(m)を、
加速度A(m)を、
前記位置検出周期Δtより大きい前記所定の検出周期を画定する検出タイミングをpおよびq(ただし、p≦q)としたとき、前記速度変化量DAを、
を有する請求項1〜9のいずれか一項に記載のエンコーダの信号処理装置。 - 前記所定の検出周期は、前記位相が互いに90度異なる2相の正弦波のアナログ信号が有する周期の整数倍である請求項1〜10のいずれか一項に記載のエンコーダの信号処理装置。
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