JPH01185184A - モータ回転検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、モータの回転数を検出するモータ回転検出回
路に関するものである。

〔従来の技術〕

モータの回転を制御するためには、通常、モータ回転数
検出機構を備える場合が多い。その−例として、第４図
に示す従来形モータ回転検出回路においては、モータ１
の回転数を検出するために発光素子３と受光素子４とを
用い、かつモータ１の回転シャフト２に非反射面１０と
反射面１１とを設けるようにしている。すなわち、発光
素子３から光が発せられると、この光は、回転シャフト
２の反射面で反射させられるため、前記光を受光素子４
によって受は取り、回転パルスを出力して、この回転出
力パルスをカウンタ６でカウントし、マイクロコンピュ
ータ７で回転数を計算してモータの回転を制御するとい
うものであり、第４図の場合、シュミットトリガＩＣ５
によってノイズマージンを上げることにより、受光素子
４による回転信号の信頼性を向上させるようにしている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、第４図に示す従来形モータ回転検出回路
において、モータ１の回転中、その回転パルス信号が出
力されなくなった場合、例えば発光素子あるいは受光素
子の破損、またはモータ１の出力レベルがシュミットト
リガＩＣ５のスレッショルドレベルにまで下がって異常
となった場合には、その回転周波数を正規の値以下で検
出するためにモータ１の回転制御不良を起し、最悪の場
合暴走して危険な状態に到る。

本発明は１以上の点を考慮してなされたものであって、
その目的とするところは、モータの回転検出精度を従来
よりも高めてその信頼性を増し、暴走のような危険な状
態を招くことのない、安全性にすぐれたモータ回転検出
回路を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕 前記目的は、モータの回転出力パルスから当該モータの
回転数を検出するモータ回転検出回路において、前記モ
ータの回転出力パルスと任意の電圧レベルとを比較する
コンパレータと、コンパレータの出力によって反転する
フリップフロップと、フリップフロップの出力を入力す
るポートを有して、特定の時間毎にフリップフロップ出
力を識別するマイクロコンピュータと、マイクロコンピ
ュータによるフリップフロップ出力の識別回数を記憶す
るメモリ回路とを有し、前記マイクロコンピュータは、
フリップフロップ出力を識別後、当該フリップフロップ
をプリセットする信号を出し、フリップフロップ出力を
繰返し検出して、その識別回数が既定の回数になった場
合にモータの回転出力パルスが異常であると判断する機
能を備えることによって達成される。

〔作用〕

すなわち、本発明は、回転パルスにはパルスの高さ、パ
ルスの立上り、立下りがあることに着目してなされたも
のであって、本発明によれば、回転パルスに異常を生じ
た場合にはパルスの高さの変化を正常時にはパルスの立
上り、立下りを利用して、特定の時間内でこれらの有無
を検出することができる。

〔実施例〕

以下、本発明を、第１図〜第３図の一実施例にもとづい
て説明すると、第１図は本発明に係るモータ回転検出回
路のブロック図、第２図は本発明回路で発生する各種信
号のタイムチャート、第３図は回転信号異常検出ルーチ
ンのフローチャートである。

第１図において、モータ１の回転数を検出するためには
、例えば第４吋の従来例と同様、回転シャフト２に光の
反射面１１および非反射面１ｏを設け、発光素子３から
発せられた光を前記反射面１１で反射させて、受光素子
４に達せしめる。

しかして、通常モータ１の回転出力パルスは。

受光素子４によって受光した光により第２図■の波形の
ように出力され、シュミットトリガニＣ５により波形整
形されて、カウンタ６でカウントされる。なお、カウン
タ６からの回転数のカウント値は、マイクロコンピュー
タ７のデータバス用ポートＯから取り入れられ、当該マ
イクロコンピュータ７によって計算される。

これに対し、第１図に示す本発明においては、モータ１
の回転出力パルスの異常を検出するために、モータ回転
出力パルス高さの正常値限界電圧値を抵抗１４，１５で
決め、これをコンパレータ１２のレファレンス電圧（第
２図０）として、回転出力パルス■と比較出力する。そ
して、コンパレータ１２の出力波形は第２図■のように
なり、次段のＤ−フリップフロップ１９に入力される。

フリップフロップ１９の出力信号■は、マイクロコンピ
ュータ７の入力ポートＡに入力され、またフリップフロ
ップ１９は、マイクロコンピュータ７の出力ポート■か
らプリセット信号■を受ける。マイクロコンピュータ７
にはメモリ２ｏが接続されており、特定の時間毎に信号
Ｏの状態を検知して、信号■が回転パルス異常により変
化した後、変化した状態のカウント値をメモリ２ｏに格
納する６ なお、第３図には、回転信号異常検出ルーチンのフロー
チャートを記したが、このルーチンは、モータ１が特定
の値よりも大きい回転数（少なくともＯｒｐｍ以上）で
回転しているとき、少なくとも回転パルスが１パルス以
上発生する時間毎に実行される。また、第３図のＡ値は
特定の回転数を表わしている。

第１図〜第３図において、モータ１の回転出力パルスが
正常な場合、■信号は、■信号の立上りでＨＩＧＨレベ
ルからＬＯＷレベルに変化してラッチされ、マイクロコ
ンピュータ７は、第２図の信号■のＨＩＧＨレベル時に
■信号の状態を検出する（すなわち、本発明においては
、前記検出サイクルをサンプリング周期としている）。

マイクロコンピュータが■信号のＬＯＷレベルを検出す
ると、当該マイクロコンピュータ７は、メモリ２ｏ内の
カウントデータをクリアした後、Ｄ−フリップフロップ
１９にプリセット信号■を出力し、Ｄ−フリップフロッ
プ１９の出力をＨＩＧＨレベルにセットする。

モータ１の回転出力パルスが第２図■の後半のチャート
のように、その電圧Ｖレベルが下がってコンパレータ１
２のレファレンス電圧を下まわると、■信号はＨＩＧＨ
レベルのままとなり、Ｄ−フリップフロップ１９の出力
を反転できなくなる。そして、この場合は、メモリ２０
のカウント値を更新し、そのカウント値が特定の値を越
えた時には、回転パルスに異常が発生したものとして、
異常検出時における既定の処理をおこなう。

なお、前記のごとく、メモリ２０カウント値を特定のカ
ウント値と比較する理由は、モータ１の回転出力パルス
が正常である場合に１本回路にノイズ等が重畳しても信
号■を異常と認識させないためであり、通常、２〜３回
おこなう。

ところで、第１図の実施例においては、モータ１の回転
出力パルスを検出するセンサとして、光学式センサを用
いた場合について例示したが、これに代えて磁気式、例
えば第１図に符号２で示すモータ１の回転シャフト２に
磁石を取り付け、この磁石の磁気変化を、ホール効果を
有する素子によって検出するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は以上のごときであり、図示実施例の説明からも
明らかなように、本発明によれば、モータからの回転信
号の異常を検出して、当該モータの回転検出精度を従来
よりも高めてその信頼性を増し、暴走のような危険な状
態を招くことのない、安全性にすぐれたモータ回転検出
回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は本
発明に係るモＴり回転検出回路のブロック図、第２図は
本発明回路で発生する各種信号のタイムチャート、第３
図は回転信号異常検出ルーチンのフローチャート、第４
図は従来形モータ回転検出回路の一例を示すブロック図
である。 １はモータ、２は回転シャフト、３は発光素子、４は受
光素子、５はシュミットトリガＩＣ１６はカウンタ、７
はマイクロコンピュータ、８〜９は抵抗、１０は非反射
面、１１は反射面、１２はコンパレータ、１３〜１８は
抵抗、１９はＤ−フリップフロップ、２０はメモリ。 茅１図 茅４０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　１．モータの回転出力パルスから当該モータの回転数
   を検出するモータ回転検出回路において、前記モータの
   回転出力パルスと任意の電圧レベルを比較するコンパレ
   ータと、コンパレータの出力によって反転するフリップ
   フロップと、フリップフロップの出力を入力するポート
   を有して、特定の時間毎にフリップフロップ出力を識別
   するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータに
   よるフリップフロップ出力の識別回数を記憶するメモリ
   回路とを有し、前記マイクロコンピュータは、フリップ
   フロップ出力を識別後、当該フリップフロップをプリセ
   ットする信号を出し、フリップフロップ出力を繰返し検
   出して、その識別回数が既定の回数になった場合にモー
   タの回転出力パルスが異常であると判断する機能を有す
   ることを特徴とするモータ回転検出回路。