JPH01193614A - レゾルバ・ディジタル変換装置 - 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〕 この発明ハ、トラッキング型のレゾルバ・ディジタル（
以下Ｒ／Ｄと呼ぶ）変換装置に関し、　Ｒ／Ｄ変換の動
作を自動的に監視し、その動作が正常か又は異常かを即
時に発見できるＲ／Ｄ変換装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は従来のトラッキング型Ｒ／Ｄ変換装置を示す構
成図でらる。第２図において、　（ｌｌ＋−！レゾルバ
信号の角度の象限により、レゾルバ信号の極性を切換え
る象限選択回路ｔ　　（２ａ）は象限選択器（１）の願
出力を入力し、余弦の乗算を行う余弦乗算器。

（３ａ）は象限選択器ｕｌＯ■出力を入力し、正弦の乗
算を行う正弦乗算器、　　（４ａ）は２つの入力信号の
差を出力する引き算器、　＋５１Ｆｉ搬送波をアイソレ
ーションするトランス、　（６１ｔ！引き算器（４ａ）
の出力信号の搬送波を検波する位相検波器、（７）は位
相検波器（６）の出力信号によりクロック信号を出力す
る電圧制御発振器、（８）に電圧制御発振器（７）の出
力でるるクロック信号と位相検波器（６）の出力信号に
より。

上昇または下降する可逆カウンタ、Ｃ１３ｔ！Ｒ／Ｄ変
換装置である。また第３図は従来のＲ／Ｄ変換装置の正
常・異常の判定装置を示す図である。第３図においてａ
２はＲ／Ｄ変換装置、α３）はディジタル信号をレゾル
バ信号に変換するディジタル・レゾルバ変換装置（以下
Ｄ／Ｒ変換装置と呼ぶ）、α４１はＲ／Ｄ変換装置（２
）の入力信号を切り換える切換回路、ａ５は切換回路（
ｋｌ　＝ｉｉ−Ｄ／Ｒ変換装置［１３の出力信号に切り
換えてＲ／Ｄ変換装置■に入力し、　Ｄｙ／Ｒ変換装変
換装置力したディジタル信号とＲ／Ｄ変換装置（２）の
ディジタル出力との差がある一定値内にあるかを演算す
る比較演算回路でおる。

上記従来のＲ／Ｄ変換装宜ａ２は、第２図のように構成
されており、レゾルバ信号（イ）、（ロ）が、象限選択
回路（１）において、可逆カウンタ（８）の出力（ト）
の内の１８０度と９０度の重み信号により象限選択され
た信号（ホ）、（へ）になる。ここでレゾルバ信号の角
度をθ。

レゾルバ信号の最大振幅ヲに、搬送波信号出力を５ｉｎ
ｙｉとすると、象限選択−回路［１１の出力信号（ホ）
、（へ）はそれぞれに−−θ−９ｉｎ　ｙ　ｔ、　Ｋ　
＃　Ｃｔｍθｅ　５ｉｆｌ　ｙ　ｉになる。また出力信
号（ホ）は余弦乗算器（２ａ）で余弦の掛け算が行われ
る。余弦乗算器（２ａ）の出力信号（イ）は可逆カウン
タ（８）のディジタル角度をψとすると、（イ）−に−
−θ・■ψ・ａｉｎ　ｙ　ｔ、また上記出力信号（へ）
は正弦乗算器（３ａ）で正弦の乗算が行われ、出力信号
（り）Ｈ，（ＩＪ）−Ｋ・■θ・苅ψ・５ｕＩＷｔとな
る。これらの出力信号（イ）、（す）は引き算器（４ａ
）で引き算される。この引き算器（４ａ）の出力体）は
。

轄）＝ｆｆ’）−Ｃ男＝　Ｋ　ｓｉｎ　ｙ　ｉ　（ｓｉ
ｎθ−ｃｏゆ噌θ−５ｉｎψ）三角法の定理より シ）　＝　Ｋ　ｓｉｎ　ｙｔ・―（θ−ψ）となる。

次に位相検波器（６）で引き算器（４ａ）の出力信号に
）はトランス（５）の出力信号に）により検波され、こ
の検波信号Ｃｆ）ｔ：ｒ　Ｋ−ｍ　Ｃθ−ψ）の出力と
なる。

出力信号（ロ）は電圧制御発振器（７）に入力され、そ
の値に比例したクロック信号Ｑ）が出力される。このク
ロック信号（！７）が可逆カウンタ（８）に入力され。

位相検波器（６）の出力信号Ｑ）に従い上昇ｔａは下降
する。電圧制御発振器（７）は位相検波器（６）の出力
信号（ロ）の電圧が０．すなわちｍ（θ−φ）−〇とな
るまで可逆カラ／り（８）を動作させる。この結果θ＝
ψとなり、シンクロ発信器の角度と同じディジタル値が
得られる。このディジタル値がＲ／Ｄ変換装置の出力信
号（ト）となる。

ところで、上記のＲ／Ｄ変換装置ｔｌ■が突然異常とな
った場合、当然ディジタル出力（））ｒ！　、　　レゾ
ルバ信号（イ）、（ロ）の角度と異なるデータとなる。

このような異常が行った場合、従来は第３図の構成の判
定装置でＲ／Ｄ変換装置α２の正常または異常の判定を
行っている。まず比較演算回路（１５１の出力信号（３
）により切換回路α４Ｊｔ動作させて、レゾルバ信号に
）からＤ／Ｒ変換装置０３１の出力（７）に切換えてＲ
／Ｄ変換装置ａＡに接続する。次に比較演算回路α９よ
りＤ／Ｒ変換装置ａ３にある一定のディジタル・データ
信号（Ａｅ小出力る。Ｄ／Ｒ変換装ｆｉｔ（１３１は、
入力され友ディジタル値に従いレゾルバ信号Ｃ／）ｊ：
出力し、切換回路Ｑ４）ｔ−通ってＲ／Ｄ変換装置＠に
入力される。そして前記第２図のＲ／Ｄ変換を行い、　
Ｒ／Ｄ変換装ｆｉ１ａ２からディジタル出力（トンが出
力される。

この出力信号（ト）とＤ／Ｒ変換装置α３へのディジタ
ル・データ信号に）とを比較演算回路ＱＳで比較し、あ
る一定の誤差内に入っているかどうかを判定し、比較演
算回路α９から、正常または異常の信号（イ）を出力す
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のＲ／Ｄ変換装置では第３図の動作説明から明らか
なように、レゾルバ入力信号’！ｉＤ／Ｒ変換装置の出
力に切り換え正常か異常かを判定しているので、レゾル
バ信号をディジタル信号に変換中に実時間で正常か異常
かを判定できない課題がめった。また第３図に示すよう
ＫＲ／Ｄ変換装置自身では異常が判定できず、検査を実
施するためにＤ／Ｒ変換装置、切換回路及び比較演算回
路が必要である課題があった。

〔課題を解決するための手段〕。

この発明に係るＲ／Ｄ変換装置は、搬送波と可逆カウン
タの出力値の余弦を乗算した値とレゾルバ信号の余弦波
の値を減算し、この減算結果と基準値発生器の出力信号
を比較した出力信号を第１の入力とし、また搬送波と可
逆カウンタの出力値の正弦を乗算した値とレゾルバ信号
の正弦波の値を減算し、この減算結果と基準値発生器の
出力信号を比較した出力信号を第２の入力とし、上記２
つの入力の論理積を出力するものである。

〔作　用〕

この発明においては、搬送波と可逆カウンタの出力値の
余弦を乗算した値とレゾルバ信号の余弦波の値との差と
、搬送波と可逆カウンタの出方値の正弦を乗算した値と
レゾルバ信号の正弦波の値との差を、基準値と比較し、
差が一定の範囲内かどうかにより、Ｒ／Ｄ変換装置の正
常か異常がを判定するものである。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図であり、第１
図において、（１）はレゾルバ信号の角度の象限により
、レゾルバ信号の極性を切換えて出力する象限選択回路
、　（２ａ）、　（２ｂ）　ｎ入力信号に可逆カウンタ
（８）の値の余弦を掛け算する余弦乗算器、（３ａ）。

（３ｂ）　ｔ！入力信号に可逆カウンタ（８）の値の正
弦を掛け算する正弦乗算器＊　　（４ａ）、（４ｂ）、
＜ａｃ）　ｕ　２つの信号を引き算しその差を求める引
き算器、（５）は搬送波をアイソレーションするトラン
ス、（６）は入力信号の搬送波成分を検波、！！流し出
力する位相検波器。

（７）は入力信号に比例し几クロックを出力する電圧制
御発振器、（８）は電圧制御発振器（７）の出力である
クロック信号と位相検波器（６）の出力信号により。

上昇または下降する可逆カウンタ、　（９１ｔ！ある一
定の基準電圧を出力する基準値発生器、　　（ｌｏｇ）
、　（ｆｏｂ）は入力信号を比較し比較結果を出力する
比較器。

Ｉは入力信号の論理積全出力する論理積ゲートである。

上記のように構成され几り／Ｒ変換装置においては、最
初入力信号の角度に可逆カウンタ（８）のディジタル出
力（ト）が追従するまでのシーケンスは第２図の従来の
技術で述べたとおりである。すなわち。

余弦乗算器（２３）の出力−と第１の正弦乗算器（３ａ
）の出力（ＩＪ）を第１の引き算器（４ａ）で引色算す
ると。

その出力（至）はに−ｍ（＃−ψ）・−ｗｔとなる。ト
ラッキング型のＲ／Ｄ変換装置では、この−（Ｏ−φ）
＊。

となるよう構成されており、−（０−φ）中０の時。

θ申０となりＲ／Ｄ変換装置は正常に動作して−る。

この時、第２の引き算器（４ｂ）の２つの入力信号（コ
ル＠はそれぞれｔ　（”）　−Ｋ　””　Ｗ　１０１１
ｈ　ａ、　６□）　−Ｋ　細ｗ　１　ｃｔ□ψとなり、
第２の引き算器（４ｂ）の出力（ロ）は、（ロ）−Ｋ　
ｓｉｎ　ｙ　ｔ・（（２）＃−ｃｏｓφ）となり、正常
時０−φとなっているので（２）０申■φとなりｃｔｓ
　ａ−０１１８φ中０となる。従って引き算器（４ｂ）
の出力信号は、し）＝ＫＳｉｎｗｔ・（ａｍ＃−偏ψ）
申Ｏとなり、基準値発生器の出力電圧し）を越えること
が無く、比較器（ＸＯａ）は入力信号に）が入力信号し
）よりも小さいので、比較器（ｌｏａ）の出方信号０は
。

論理＠ｌ”となる、また、第３の引き算器（５ｃ）の２
つの入力信号（イ）、（ヨ）はそれぞれ、　Ｇ（）　＝
　Ｋｍ　ｗｔ　ｍθ、（→ｗ　Ｋ　ｍｙｔｓｉｎψとな
り、第３の引き算器（５ｃ）の出力（ロ）は、（リ−Ｋ
Ｓｉｎｖｔ・＜＝−θ−顛φ）となり、正常時θ申ψと
なっているので苅θ中辿ψとなり−θ−ｉψ＝０となる
。従って引き算器（５ｃ）の出力信号（リハ、（財）ｗ
ＫａＩ！１ｗｔ・（Ｓ−θ−−ψ）中０とナシ、基準値
発生！（９）の出力電圧ｅ／）？越えることが無く、比
較器（１０ｂ）は入力信号（財）が入力信号し）よりも
小さいので、比較器（１０ｂ）の出力信号（ト）は論理
″′ｌ′″となり、比較器（ｌｏａ）の出力信号し）と
比較器（ｆｏｂ）の出力信号に）を入力とする論理積ゲ
ートの出力信号（ホ）ｔｌ、　Ｒ／Ｄ変換装置が正常で
あることを示す論理″１″を出力する。

一方、Ｒ／Ｄ変換装置に異常が発生し、θ＝ψとならな
くなった場合、Ｃｔｓθ＝■ψ、−θ＝＝―φが同時に
成立することはないので、第２の引き算器（４ｂ）　Ｏ
出力信号（ロ）と第３の引き算器（４ｃ）の出力信号（
財）の少なくとも一方は、０とならない。ここで基準値
発生器（９）の出力Ｃ／）４６る角度差の電圧に設定し
ておき、第２の引き算器（４ｂ）の出力９）と基準値発
生器（９）の出力し）とを比較し、ある一定値以上でｂ
れば、比較器（ｉｏａ）の出力信号（財）は論理１０”
となり。

第３の引き算器（４ｃ）の出力（ロ）と基準値発生器（
９）出力し）とを比較し、おる一定値以上であれば、比
較器（ｌｏｂ）の出力信号（ト）は論理１０”となり、
　比較器（１０ａ）の出力信号（ロ）と比較器（ｘｏｂ
）の出力信号（ト）を入力とする論理積ゲート圓の出力
信号（ホ）は、　Ｒ／Ｄ変換装置が異常でｂることを示
す論理″′θ″を出力し異常が発見できる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、レゾルバ信号をディジ
タル信号に変換中に正常か異常かを実時間で判定できる
効果がおる。また検査を実施するためにＤ／Ｒ変換回路
、切換回路及び比較演算回路全必要としない効果がめる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すレゾルバ・ディジタ
ル変換装置を示す構成図、第２図は従来のレゾルバ・デ
ィジタル変長装置を示す構成図。 第３図は従来のレゾルバ・ディジタル変換装置の正常・
異常の判定装置を示す図でおる。 図において、（１）は象限選択回路、（２ａ）、（２ｂ
）は余弦乗算器、　（３ａ）、　（３ｂ）　Ｆｌ正弦乗
算器、　（４ａ）、　（４ｂ）、　（４ｃ）は引き算器
、（５）はトランス、（６）は位相検波器、（７）は電
圧制御発振器、（８）は可逆カウンタ、（９）は基準値
発生器、　（１０ａ）＊　（ｘｏｂ）は比較器、αｌｌ
は論理積ゲート。 ａ２は従来のレゾルバ・ディジタル変換装置、αｓはデ
ィジタル・レゾルバ変換装置、α４Ｊは切換回路。 αｓ＋ｈ比較演算回路である。 なお、各図中同一符号は同一また汀相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レゾルバ信号を可逆カウンタから生ずる２つの重み信号
   により象限選択し、象限選択された正弦波と余弦波の信
   号を出力する象限選択回路と、上記象限選択回路からの
   正弦波の信号と上記可逆カウンタの出力を入力し、上記
   可逆カウンタの出力データの余弦の値を正弦波の信号に
   掛け算する第１の余弦乗算器と、上記象限選択回路から
   の余弦波の信号と上記可逆カウンタの出力を入力し、上
   記可逆カウンタの出力データの正弦の値を余弦波の信号
   に掛け算する第１の正弦乗算器と、上記第１の余弦乗算
   器と第１の正弦乗算器の出力信号を入力し、それらの差
   を出力する第１の引き算器と、２つの入力端の第１の入
   力端に上記第１の引き算器の出力信号を入力し、第２の
   入力端に搬送波を入力し、第１の入力端の信号の搬送波
   を検波・整流する位相検波器と、上記位相検波検波器の
   出力信号を入力し、クロック信号を出力する電圧制御発
   振器と、２つの入力端の第１の入力端に上記位相検波器
   の出力信号を入力し、第２の入力端に上記電圧制御発振
   器のクロック信号を入力し、上昇または下降のカウント
   をする上記可逆カウンタと、上記搬送波と上記可逆カウ
   ンタの出力を入力し、上記可逆カウンタの出力データの
   余弦の値と上記搬送波の値を掛け算する第２の余弦乗算
   器と、上記搬送波と上記可逆カウンタの出力を入力し、
   上記可逆カウンタの出力データの正弦の値と上記搬送波
   の値を掛け算する第２の正弦乗算器と、上記第２の余弦
   乗算器の出力信号と上記レゾルバ信号の余弦波の出力信
   号を入力し、それらの差を出力する第２の引き算器と、
   上記第２の正弦乗算器の出力信号と上記レゾルバ信号の
   正弦波の出力信号を入力し、それらの差を出力する第３
   の引き算器と、基準値信号を発生する基準値発生器と、
   上記第２の引き算器の出力と上記基準値発生器の出力す
   る基準値を入力し、上記２つの入力の比較を行い、その
   結果を出力する第１の比較器と、上記第３の引き算器の
   出力と上記基準値発生器の出力する基準値を入力し、上
   記２つの入力の比較を行い、その結果を出力する第２の
   比較器と、上記第１の比較器の出力と上記第２の比較器
   の出力を入力し、上記２つの入力の論理積を出力する論
   理積ゲートとを備えたことを特徴とするレゾルバ・ディ
   ジタル変換装置。