JPH01206263A - Signal generator - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、信号発生装置に関する。[Detailed description of the invention] [Purpose of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to a signal generator.
(従来の技術)
物体の位置、方向、姿勢のような目標の変化に追従する
機能を持つ制御+!!A構や制御システムにおいて1例
えば、Sinθ。)、Cosθ(わ)等で示される2相
エンコーダを用いたサーボ系が一般に広く使用されてい
る。そして、上記サーボ系においては、例えば速度制御
のフィードバックをかけようとする場合、何らかの方法
で、上記Sinθ。)、 Cosθむ)の2相信号か
ら角速度信号を取出すことが必要である。(Conventional technology) Control + that has the function of following changes in targets such as the position, direction, and posture of objects! ! In the A structure or control system, for example, Sin θ. ), Cosθ(wa), etc. Servo systems using two-phase encoders are generally widely used. In the servo system, for example, when feedback is to be applied to speed control, the above Sin θ must be determined in some way. ), Cos θ) It is necessary to extract the angular velocity signal from the two-phase signal.
また、入力信号例えばSinθ(11等で示される正弦
波の電気信号の周波数すなおち角速度を知りたい場合も
ある。(ω。、=2πfc+))従来、上記方法として
例えば次のようなものがある。In addition, there are cases where it is desired to know the frequency or angular velocity of an input signal such as Sinθ (11, etc.) of a sinusoidal electrical signal (ω., = 2πfc+)) Conventionally, the above methods include, for example, the following. .
1)入力信号のゼロ・クロス点の時間間隔をディジタル
計測し、この計測値の逆数を算出して角速度信号とする
。1) Digitally measure the time interval between zero-crossing points of the input signal, and calculate the reciprocal of this measured value to obtain an angular velocity signal.
2)入力信号を微分した後に全波整流し、これを加算し
て平滑し、角速度信号とする。2) After differentiating the input signal, full-wave rectification is performed, and the results are added and smoothed to obtain an angular velocity signal.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、上記1)の方法は、制御回路が大規模に
なる他、角速度信号が離散値となるため特に低速域にお
ける速度フィードバックの遅れがあり、また低速度域に
おける検出信号が階段状を呈し角速度の検出誤差が大き
いという問題がある。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the method 1) above, the control circuit becomes large-scale, and since the angular velocity signal is a discrete value, there is a delay in velocity feedback especially in the low-speed range. There is a problem that the detection signal in the area has a step-like shape and the detection error of the angular velocity is large.
また、上記2)の方法には、全波整流後、十分に平滑し
ようとすると入力信号に対する出力信号の応答が遅れ、
応答を速くしようとすると平滑が不十分でリップルの影
響が無視できなくなる等の問題がある。In addition, in the method 2) above, if you try to sufficiently smooth the signal after full-wave rectification, the response of the output signal to the input signal will be delayed.
When trying to speed up the response, there are problems such as insufficient smoothing and the effects of ripples that cannot be ignored.
本発明は上述の従来事情に対処してなされたもので、離
散的な計測や平滑のような積分的な手段を使わずに、応
答速度が高速で、角速度が連続でリップルの少い角速度
信号が得られる信号発生装置を提供しようとするもので
ある。The present invention has been made in response to the above-mentioned conventional situation, and it provides an angular velocity signal that has a high response speed, continuous angular velocity, and few ripples without using discrete measurement or integral means such as smoothing. The present invention aims to provide a signal generating device that can obtain the following.
(問題点を解決するための手段)
すなわち本発明は、位相が90度異なる第1.第2の入
力信号をそれぞれ微分処理する第1および第2の微分回
路と、この第1の微分回路の出力信号および上記第2の
入力信号を乗算する第1の乗算回路と、上記第2の微分
回路の出力信号および上記第1の入力信号を乗算する第
2の乗算回路と、上記第1および第2の乗算回路の出力
信号の差を演算する減算回路とを備えたことを特徴とす
る。(Means for Solving the Problems) That is, the present invention provides first . a first and a second differentiating circuit that respectively perform differential processing on a second input signal; a first multiplier circuit that multiplies the output signal of the first differentiating circuit and the second input signal; A second multiplication circuit that multiplies the output signal of the differentiation circuit and the first input signal, and a subtraction circuit that calculates the difference between the output signals of the first and second multiplication circuits. .
(作 用)
本発明信号発生装置では入力電気信号を、微分手段2乗
算手段、減算手段の構成により三角関数演算処理するの
で、リップルが少なく、正負の極性を有する連続した角
速度出力信号を発生することができ、またりνプルが少
く連続した角速度出力信号を発生することができる。(Function) Since the signal generating device of the present invention performs trigonometric function calculation processing on the input electrical signal using the configuration of the differentiating means, 2 multiplying means, and the subtracting means, it generates a continuous angular velocity output signal with little ripple and having positive and negative polarities. It is also possible to generate a continuous angular velocity output signal with a small ν pull.
(実施例)
以下1本発明信号発生装置を2相工ンコーダ用角速度検
出回路に適用した一実施例を図面を参照して説明する6
まず構成を説明する。第1の微分回路■と第2の微分回
路■の各入力は、それぞれ入力端子(3)、入力端子(
4)に接続され、また各出力は、それぞれ第1の乗算回
路■と第2の乗算回路■の入力■、入力■に接続されて
いる。(Embodiment) An embodiment in which the signal generating device of the present invention is applied to an angular velocity detection circuit for a two-phase encoder will be described below with reference to the drawings.6 First, the configuration will be explained. The inputs of the first differentiating circuit ■ and the second differentiating circuit ■ are an input terminal (3) and an input terminal (
4), and each output is connected to the input (2) and input (2) of the first multiplier circuit (2) and the second multiplier circuit (2), respectively.
これら第1の乗算回路■と第2の乗算回路■の各出力は
、減算回路■)のそれぞれ負入力(10)、正入力(1
1)に接続されている。The outputs of the first multiplier circuit ■ and the second multiplier circuit ■ are the negative input (10) and positive input (1
1).
さらに、上記入力端子■、入力端子に)は、それぞれ上
記第2の乗算回路■と第1の乗算回路■の他の六カ(1
3)、入力(12)に接続されて角速度検出回路が構成
されている。Furthermore, the input terminals (2) and (1) are connected to the other six (1) of the second multiplier circuit (2) and the first multiplier circuit (2), respectively.
3), an angular velocity detection circuit is configured by being connected to the input (12).
次に動作作用を説明する。入力端子■に第1の電気信号
例えば正弦波SLn Ott+を入力端子(4)に第2
の電気信号例えば余弦波Cosθ(1)を入力する。Next, the operation effect will be explained. The first electric signal, for example, a sine wave SLn Ott+, is input to the input terminal (4), and the second electric signal is input to the input terminal (4).
An electric signal such as a cosine wave Cos θ(1) is input.
これら入力信号即ち、第1の電気信号Sinθ。。These input signals are the first electrical signal Sinθ. .
は上記第1の微分回路■によって時間微分して、出力に
−ω(1)Cosθ(、)の信号を得る。この信号は第
1の乗算回路■に入力する。is differentiated with respect to time by the first differentiating circuit (2), and a signal of -ω(1)Cosθ(,) is obtained as an output. This signal is input to the first multiplier circuit (2).
他方、第2の電気信号Cosθ。)は上記第2の微分回
路■によって時間微分して、出力にω<t+sinθ(
、)の信号を得る。この信号は第2の乗算回路0に入力
する。On the other hand, the second electric signal Cosθ. ) is differentiated with respect to time by the second differentiating circuit (■), and the output is ω<t+sinθ(
, ) to get the signal. This signal is input to the second multiplier circuit 0.
上記乗算回路(ハ)では第1の微分回路■の出力と上記
入力端子(4)の第2の電気信号Cosθ。)との掛け
算処理を行う、すなわち
(−ωn)Cogθ(i)) 0CCosO(*>)=
−ω(5>Cos”θ(1)の演算を行う。In the multiplication circuit (c), the output of the first differentiating circuit (3) and the second electric signal Cos θ of the input terminal (4) are combined. ), that is, (-ωn)Cogθ(i)) 0CCosO(*>)=
−ω(5>Cos”θ(1) is calculated.
他方、上記演算回路0では第2の微分回路■の出力と、
上記入力端子■の第1の電気信号との掛は算処理を行う
、即ち
((11(t+sinθ(tw)(Sinθ(t))=
ωtt+sin”θ(、)の演算を行う。On the other hand, in the arithmetic circuit 0, the output of the second differentiating circuit ■,
Multiplying the above input terminal ■ with the first electric signal performs arithmetic processing, that is, ((11(t+sinθ(tw)(Sinθ(t))=
ωtt+sin”θ(,) is calculated.
これら上記乗算回路■■の出力は減算回路■)に供給し
て差出力信号を得る。即ち負入力(10)には(−ω+
t)Cos”θ(1))なる信号が、正入力(11)に
は(ω(t)Sin”θム))なる信号を供給し、 こ
の減算回路(2)の出力として、正入力(11)と負入
力(10)との差に対応する信号、すなわち
(c+>(t)Sin” θtt>)−(−ωCt+c
os” θ(1))=ω(t)Sir+20(t)”(
11(1)Cos” θ(1)=ω(t)(Sin”θ
(@ )+Co52θ+b>)=ωtt)なる信号が演
算出力される。The outputs of these multiplication circuits (2) are supplied to a subtraction circuit (2) to obtain a difference output signal. In other words, the negative input (10) has (-ω+
The signal t)Cos"θ(1)) supplies the signal (ω(t)Sin"θm)) to the positive input (11), and the output of the subtraction circuit (2) is the positive input ( 11) and the negative input (10), that is, (c+>(t)Sin” θtt>)−(−ωCt+c
os” θ(1))=ω(t)Sir+20(t)”(
11(1)Cos” θ(1)=ω(t)(Sin”θ
A signal (@)+Co52θ+b>)=ωtt) is calculated and output.
すなわち、Sinθ。)、Cosθ(、)にて表わされ
る2相の信号より、角速度ω(1)に比例した出力電気
信号を発生させることができる。That is, Sinθ. ) and Cos θ (, ), it is possible to generate an output electrical signal proportional to the angular velocity ω(1).
次に、上記構成に基づく具体的回路例を第2図を参照し
て説明する。Next, a specific example of a circuit based on the above configuration will be explained with reference to FIG.
先ず、第1の微分回路(21)は、例えば演算増幅器O
P1.抵抗R1,R2,R3およびコンデンサC1,C
2゜C3とから構成されている。そして、上記の抵抗R
1゜R2,およびコンデンサC1,C2の値は、この第
1の微分回路(21)に入力される正弦波信号の角速度
ω(11の範囲に対応して良好な微分特性が得られるよ
うに設定され、一般に上記角速度ω(tJに対して、そ
れぞれω<tJ<1/CIRI、 (11rt+<1/
C2R2となるように設定する。なお、上記抵抗、コン
デンサの値は、例えば
R1=1.6にΩ、 R2=16にΩ、R3=IKΩ。First, the first differentiating circuit (21) includes, for example, an operational amplifier O.
P1. Resistors R1, R2, R3 and capacitors C1, C
2°C3. And the above resistance R
1°R2, and the values of capacitors C1 and C2 are set so as to obtain good differential characteristics corresponding to the range of angular velocity ω (11) of the sine wave signal input to the first differentiating circuit (21). In general, for the above angular velocity ω(tJ, ω<tJ<1/CIRI, (11rt+<1/
Set it to be C2R2. In addition, the values of the above-mentioned resistors and capacitors are, for example, R1=1.6Ω, R2=16Ω, and R3=IKΩ.
C1=0.1μF、 C2=0.01μF、 C3=0
.047μFのように選定する。C1=0.1μF, C2=0.01μF, C3=0
.. 047μF.
そして、上記第1の微分回路(21)の入力端子(23
)に1例えばエンコーダからの出方信号で振幅A (7
)el = ASinθ。)なる正弦波信号を入力する
と、この正弦波信号elは時間微分され、その結果出力
としてe3= −A 6J rt+cIR2cosθ(
、なる第1の微分回路(21)出力信号が得られる。The input terminal (23) of the first differentiating circuit (21)
) to 1. For example, the output signal from the encoder has an amplitude A (7
)el = ASinθ. ), this sine wave signal el is time differentiated, and as a result, the output is e3=-A 6J rt+cIR2cosθ(
An output signal of the first differentiating circuit (21) is obtained.
また、第2の微分回路(22)は、上記第1の微分回路
(21)と同一に構成されており、第2の微分回路(2
2)の入力端子(24)に、例えばエンコーダからの出
力信号で、上記正弦波信号e1に対して位相が。Further, the second differentiating circuit (22) has the same configuration as the first differentiating circuit (21), and the second differentiating circuit (22) has the same configuration as the first differentiating circuit (21).
2) is an output signal from an encoder, for example, which has a phase with respect to the sine wave signal e1.
90度異なり、振幅Aのa2=Acosθ。、なる余弦
波信号を入力すると、この余弦波信号e2は時間微分さ
れ、その結果出力として、
e4= A (11tt>ClR25ino。]なる第
2の微分回路(22)出力信号が得られる。Different by 90 degrees, a2 of amplitude A = A cos θ. When a cosine wave signal of , is input, this cosine wave signal e2 is differentiated with respect to time, and as a result, an output signal of the second differentiating circuit (22) is obtained as an output: e4=A (11tt>ClR25ino.).
次に、第1の乗算回路(25)は、例えば乗算専用IC
−MlおよびコンデンサC4から構成されている。Next, the first multiplication circuit (25) is, for example, a multiplication-only IC.
-Ml and capacitor C4.
なお、コンデンサC4の値は例えばC4=0.047μ
Fに選定する。Note that the value of capacitor C4 is, for example, C4=0.047μ.
Selected as F.
そして、上記第1の乗算回路(25)の一つの入力(2
7ンに、第1の微分回路(21)の出力信号であるe3
= −A (11(1)CIR2Cosθ(tlなる信
号が入力され、他の入力(32)にはエンコーダからの
出力信号でa2=Acosθ(、)なる余弦波信号が入
力される。Then, one input (2
7, the output signal e3 of the first differentiating circuit (21)
= -A (11(1) A signal called CIR2Cosθ(tl) is input, and a cosine wave signal a2=Acosθ(, ), which is an output signal from the encoder, is input to the other input (32).
この時、この乗算口M (25)の場合、例えば出力信
号e5としてC5=e2Xe3/10なる掛は算の関係
にある出力、すなわち。At this time, in the case of this multiplication port M (25), for example, as the output signal e5, the multiplication C5=e2Xe3/10 is an output that has a mathematical relationship.
C5”(ACosθrt+) X (−A (11(t
JcIR2cosθ(tJ)/10=−A”ClR2ω
ct+/1O−Cos”θ。。C5”(ACosθrt+) X (-A (11(t
JcIR2cosθ(tJ)/10=-A”ClR2ω
ct+/1O−Cos”θ.
なる第1の乗算回路(25)出力信号が得られる。An output signal of the first multiplier circuit (25) is obtained.
また、第2の乗算回路(26)は、第1の乗算回路(2
5)と同一に構成されており、この第2の乗算回路(2
6)の一つの入力(28)に、第2の微分回路(22)
の出力信号であるe4= A (11(t)CIR2S
inθ。、なる信号が入力され、他の入力(33)には
エンコーダからの出力信号el=Asinθ(1)なる
正弦波信号が入力される。Further, the second multiplication circuit (26) is connected to the first multiplication circuit (26).
5), and this second multiplier circuit (2
6) to one input (28) of the second differentiation circuit (22).
e4 = A (11(t) CIR2S
inθ. , is input, and the output signal from the encoder el=A sin θ (1) is input to the other input (33).
この時、乗算回路(25)と同様に、例えば出方信号e
6としてe6=e1Xe、/ 10なる掛は算の関係に
ある出力、すなわち。At this time, similarly to the multiplication circuit (25), for example, the output signal e
Assuming 6, e6=e1Xe, the multiplication of /10 is an output that is in the relationship of calculation, ie.
e6= (ASinθct)) X (A (1) (
t)CIR2Sinθ(tJ)/10= A”CIR2
(11(t)/ 10 ・5in2θ。。e6= (ASinθct)) X (A (1) (
t) CIR2Sinθ(tJ)/10= A”CIR2
(11(t)/10 ・5in2θ.
なる第2の乗算回路(26)出力信号が得られる。A second multiplier circuit (26) output signal is obtained.
一方、減算回路(29)は、例えば演算増幅器oP3、
抵抗R4,R5およびコンデンサc5とから構成される
差動増幅回路から成っている。なお、上記抵抗。On the other hand, the subtraction circuit (29) includes, for example, an operational amplifier oP3,
It consists of a differential amplifier circuit composed of resistors R4 and R5 and a capacitor c5. In addition, the above resistance.
コンデンサの値は1例えばR4=10にΩ、 R5=1
0にΩ。The value of the capacitor is 1, for example R4 = 10Ω, R5 = 1
Ω to 0.
C3=0.047μFに選定する。Select C3=0.047μF.
そして、この減算回# (29)の一つの入力(30)
に、第1の乗算回路(25)の出力信号であるe5 =
−A”ClR2(11(t) / io・cos’θ
。〉なる信号が入力され、他の入力(31)には、第2
の乗算回路(26)の出力信号である
e6=A2cIR2ω(t)/10・Sin”θi)な
る信号が入力される。And one input (30) of this subtraction # (29)
, e5 = the output signal of the first multiplier circuit (25)
-A”ClR2(11(t)/io・cos'θ
. > is input, and the other input (31) is the second signal.
A signal e6=A2cIR2ω(t)/10·Sin"θi), which is the output signal of the multiplication circuit (26), is input.
この時、この減算回路(29)の出力信号e7は、2つ
の入力(30) (31)に入力される信号の差に比例
したe7 = e6− e5なる出力、すなわちe7=
(A”ClR2ω(tt/10Sin”θ<tt) (
−A”ClR2ω(1)/1O−Cos”θ(1))=
A”ClR2ω(、)/1o(Sin”θ<t>+C0
clθ+t+)=A”ClR2/10・ω(t)なる減
算回路(29)出力信号が得られる。At this time, the output signal e7 of this subtraction circuit (29) is e7 = e6 - e5, which is proportional to the difference between the signals input to the two inputs (30) and (31), that is, e7 =
(A”ClR2ω(tt/10Sin”θ<tt) (
-A"ClR2ω(1)/1O-Cos"θ(1))=
A”ClR2ω(,)/1o(Sin”θ<t>+C0
An output signal from the subtraction circuit (29) is obtained as clθ+t+)=A''ClR2/10·ω(t).
上述のように、2つの人力信号ASinθ(、、)、A
Cosθ(1)を入力することにより、A2ClR2/
10−ω(1)で表わされる出力信号、すなわち入力信
号の角速度ω(11に比例した電圧を発生させることが
できる。As mentioned above, the two human input signals ASinθ(,,), A
By inputting Cosθ(1), A2ClR2/
It is possible to generate an output signal represented by 10-ω(1), that is, a voltage proportional to the angular velocity ω(11) of the input signal.
例えば、第2図に記した抵抗R1〜R4,コンデンサC
1〜C5の諸値に設定した回路例において、入力信号と
して例えば
el=103in (+ (tt(V)、 e2=10
cosθtt)(V) (振幅10V、角速度ω(、)
の位相が90度異なる2つの入力)を入力した場合、
+ (1) (t)l<800 rad/see程度の
範囲において、 a’7−0.016ω(■)の出力信
号が得られる。For example, resistors R1 to R4 and capacitor C shown in FIG.
In an example of a circuit set to various values of 1 to C5, as an input signal, for example, el=103in (+ (tt(V), e2=10
cosθtt)(V) (amplitude 10V, angular velocity ω(,)
(two inputs whose phases differ by 90 degrees),
+ (1) (t) In a range of about 800 rad/see, an output signal of a'7-0.016ω(■) is obtained.
また、出力信号I!!7は正又は負の極性を有し、その
符号は入力信号をel=Asinθ(1)、 e2=A
cosθ(1)と表わした場合の角速度ω(、)の符号
と一致する。Also, the output signal I! ! 7 has positive or negative polarity, and its sign is el=A sin θ (1), e2=A
It matches the sign of the angular velocity ω(,) when expressed as cosθ(1).
第3図は、第2図に示す回路に実際に、入力信号例えば
振幅10(V)、角速度377 (rad/5ec)の
人力信号el = 1O5in377t(V)、e2=
10cos377t(V)を入力したときの出力信号e
7の出力電圧の測定(+Mを表わしたもので、非常にリ
ップルの少い時間的に連続な電圧信号、すなわち速度信
号を発生させることができる。FIG. 3 shows that the circuit shown in FIG. 2 is actually input with an input signal, for example, a human input signal with an amplitude of 10 (V) and an angular velocity of 377 (rad/5ec), el = 1O5in377t (V), e2 =
Output signal e when inputting 10cos377t(V)
Measurement of the output voltage of No. 7 (represents +M), it is possible to generate a temporally continuous voltage signal with very little ripple, that is, a speed signal.
言い換えれば、角速度を非常にリップルに少い時間的に
連続な電圧信号として取り出すことができる。In other words, the angular velocity can be extracted as a temporally continuous voltage signal with very little ripple.
また、第4図、第2図に示す回路に実際に、入力信号例
えばel = 10Sinθ<*>* e2=lOcr
os O<t)で表わされる信号を入力し、この入力信
号の角速度ω(、)を変化させたときの出力電圧e7の
変化を表わしたもので、角速度−電圧変換の直線性は良
好である。In addition, actually input signals to the circuits shown in FIGS. 4 and 2, for example, el = 10Sinθ<*>* e2 = lOcr
This shows the change in the output voltage e7 when a signal expressed by os O<t) is input and the angular velocity ω(, ) of this input signal is changed, and the linearity of the angular velocity-voltage conversion is good. .
なお、上記実施例では、微分回路(21) (22)と
して演算増幅器、抵抗およびコンデンサで構成したもの
、乗算回路(’25) (26)として乗算専用ICお
よびコンデンサで構成したもの、また減算回路(29)
として演算増幅器、抵抗およびコンデンサで構成したも
のについて、それぞれ説明したが、本発明はかかる実施
例に限定されるものではない。In the above embodiments, the differentiating circuits (21) and (22) are composed of operational amplifiers, resistors, and capacitors, the multiplication circuits ('25) and (26) are composed of multiplication-specific ICs and capacitors, and the subtraction circuits are (29)
Although the embodiments have been described using an operational amplifier, a resistor, and a capacitor, the present invention is not limited to such embodiments.
例えば、微分回路(21) (22)は抵抗とコンデン
サ又は抵抗とコイルを組合せたもの等正弦波を微分する
特性を持つものならば微分回路として使用でき、また乗
算回路(25) (26)は2つの入力信号の積に比例
した信号を出力するものであれば他の構成でもよく、さ
らに減算回路(29)は2つの入力信号の差に比例した
信号を出力するものであれば他の構成でもよい。For example, the differentiating circuits (21) and (22) can be used as differentiating circuits if they have the characteristic of differentiating a sine wave, such as a combination of a resistor and a capacitor or a resistor and a coil, and the multiplier circuits (25) and (26) can be used as differentiating circuits. Any other configuration may be used as long as it outputs a signal proportional to the product of two input signals, and the subtraction circuit (29) may have any other configuration as long as it outputs a signal proportional to the difference between two input signals. But that's fine.
また、本発明信号発生装置は、上述の如き優れた角速度
−電圧変換特性を有しているので、例えばSinθtt
)* Cosθl)の2相信号を出すエンコーダを用い
たサーボ系の速度信号発生に用いて最適のものである。Further, since the signal generating device of the present invention has excellent angular velocity-voltage conversion characteristics as described above, for example, Sinθtt
) * Cos θl) It is optimal for use in generating speed signals in servo systems using an encoder that outputs a two-phase signal.
次に本発明信号発生装置の他の一実施例を図面を参照し
て説明する。なお、図において上述の一実施例と同一箇
所に相当する部分の番号は、同一番号を付している。Next, another embodiment of the signal generating device of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the figures, the numbers corresponding to the same parts as in the above-mentioned embodiment are given the same numbers.
まず構成を説明する。第5図に示すように第1の微分回
路■と第2の微分回路■の各入力は、それぞれ入力端子
■、入力端子に)に接続され、また各出力は、それぞれ
第1の乗算回路0と第2の乗算回路(0の入力■、入力
0に接続されている。First, the configuration will be explained. As shown in FIG. 5, the inputs of the first differentiating circuit (■) and the second differentiating circuit (2) are connected to the input terminal (2) and the input terminal (2), respectively, and each output is connected to the first multiplier circuit (0), respectively. and the second multiplier circuit (0 input ■, connected to input 0.
これら第1の乗算回路■と第2の乗算回路■の各出力は
、減算回路0のそれぞれ負入力(10)、正入力(11
)に接続されている。The outputs of the first multiplier circuit ■ and the second multiplier circuit ■ are the negative input (10) and positive input (11) of the subtraction circuit 0, respectively.
)It is connected to the.
さらに、上記入力端子■、入力端子@)は、それぞれ上
記第2の乗算回路■と第1の乗算回路■の他の入力(1
3)、入力(12)に接続されている。Further, the input terminal (■, input terminal @) is connected to the other input (1) of the second multiplication circuit (■) and the first multiplication circuit (■), respectively.
3), connected to input (12).
また、第2の微分回路■の出力ラインに設けられた端子
(51)と入力端子■は電気的に接続され、上記第2の
微分回路■の出力信号が、第1の入力信号として第1の
微分回路ωに入力されるように構成されている。Further, the terminal (51) provided on the output line of the second differentiating circuit (2) and the input terminal (2) are electrically connected, and the output signal of the second differentiating circuit (2) is input to the first input signal as the first input signal. is configured to be input to the differentiating circuit ω.
さらに、上記減算回路■の出力(52)は、出力端子A
(53)と平方根演算回路(54)の入力(55)に
接続されており、またこの平方根演算回路(54)の出
力(55)は出力端子B (56)に接続されて角速度
検出回路が構成されている。Furthermore, the output (52) of the subtraction circuit (2) is output from the output terminal A
(53) is connected to the input (55) of the square root calculation circuit (54), and the output (55) of this square root calculation circuit (54) is connected to the output terminal B (56) to form an angular velocity detection circuit. has been done.
次に、動作について説明する。Next, the operation will be explained.
入力端子に)に入力信号例えば正弦波Sinθ(、)な
る電気信号を入力して、この正弦波Sinθ(、)を第
1の乗算回路■の入力(12)に入力するとともに、第
2の微分回路■によって時間微分して出力ラインの端子
(51)に−ω(@)Cosθ(1)としての信号を得
る。この信号を第1の微分回路0)によって時間微分し
て出力として
(11’ (1)Cosθtt)(d2ct)Sin、
(7tt)の信号を得、この信号を第1の乗算回路0の
入力■に入力する。また、上記第2の微分回路■の出力
−ω(1)Cosθ(1)の信号を第2の乗算回路0の
入力■、(13)にみ力し、この第2の乗算回路0によ
って2乗して出力信号としてω1(。Cos”θむ)の
信号を得る。An input signal such as a sine wave Sinθ(,) is input to the input terminal (), and this sine wave Sinθ(,) is input to the input (12) of the first multiplier circuit ■, and the second differential The circuit (2) performs time differentiation to obtain a signal as -ω(@)Cosθ(1) at the output line terminal (51). This signal is time differentiated by the first differentiating circuit 0) and output as (11' (1)Cosθtt)(d2ct)Sin,
A signal (7tt) is obtained, and this signal is input to the input (2) of the first multiplier circuit 0. In addition, the signal of the output -ω(1)Cosθ(1) of the second differentiating circuit (2) is inputted to the input (2), (13) of the second multiplier circuit 0, and the second multiplier circuit 0 Then, a signal of ω1 (.Cos”θm) is obtained as an output signal.
一方、第1の乗算回路■の入力■、 (12)に入力さ
れた信号(11’ (t)Cosθ(t)−(11”(
t)Sino。、。On the other hand, the input ■ of the first multiplier circuit ■, the signal (11'(t)Cosθ(t)−(11'') input to (12)
t) Sino. ,.
Sino(、)の信号を上記第1の乗算回路■によって
掛は算処理して出力信号として。The Sino(,) signal is multiplied by the first multiplier circuit (3) and outputted as an output signal.
((11’ (t)cO8θ+t+ (d”(t+s
inθct+) ・(Sino1.))= (11’
(t)Sino (1)Cosθno) (+3”
+t+5in2 θ(シ)の信号を得る。((11' (t)cO8θ+t+ (d"(t+s
inθct+) ・(Sino1.))= (11'
(t) Sino (1) Cosθno) (+3”
+t+5in2 θ (shi) signal is obtained.
次に、上記第1の乗算回V!■と第2の乗算回路■の出
力を、減算回路■)に入力して差出力信号を得る。即ち
負入力(10)には
Co ’ (t)sinθ(t)Cosθ<t>
(11” (t)Sin” θ (t))なる信号を
、正入力(11)には(ω”+t+Cos”θ(t、、
)なる信号を入力し、この減算回路(9)の出力として
、正入力(11)と負入力(10)との差に対応する信
号、即ち
(ω”<b)Cos”θ(t+) (−(11’ tt
>Six+θ(1)CoSθ(t)−ω”(t)Sin
Fθ(t))=ω”(七)Cos2 θ(t)+(il
”(t)sin” θ(t)−<1+’ (t)Si
no(t)Cosθ(tl=ω”(t)(Sin”θt
t)+Ctys”θ(t)−(d ’ (1)Sino
(、)輸θ(1)::(i)”(t)@ 1 (1
1’ (t)Sin θ(1)Cos θ(、)=ω2
(t)−ω (1)出θ(1)らSθ(1)なる信号を
出力(52)に演算出力する。Next, the first multiplication V! The outputs of (1) and the second multiplier circuit (2) are input to a subtraction circuit (2) to obtain a difference output signal. That is, for the negative input (10), Co ' (t) sin θ (t) Cos θ<t>
The signal (11"(t)Sin" θ (t)) is input to the positive input (11) as (ω"+t+Cos"θ(t,,
), and the subtraction circuit (9) outputs a signal corresponding to the difference between the positive input (11) and the negative input (10), that is, (ω”<b)Cos”θ(t+) ( -(11' tt
>Six+θ(1)CoSθ(t)-ω”(t)Sin
Fθ(t))=ω”(7)Cos2 θ(t)+(il
"(t)sin"θ(t)-<1+' (t)Si
no(t)Cosθ(tl=ω”(t)(Sin”θt
t)+Ctys"θ(t)-(d' (1) Sino
(,)transport θ(1)::(i)”(t)@1 (1
1' (t)Sin θ(1)Cos θ(,)=ω2
(t)-ω (1) A signal from output θ(1) to Sθ(1) is calculated and output to output (52).
ここでω′(、)は角加速度であるから角速度の変化が
ゆるやかな場合は十分水さいためω”<*> (11
’ (t)S1nθ(t)Cosθn>”=J<t>と
おく事ができる。Here, ω′ (,) is the angular acceleration, so if the angular velocity changes slowly, it is sufficiently slow, so ω”<*> (11
'(t)S1nθ(t)Cosθn>''=J<t>.
そして、上記出力信号は、出力端子A (53)に出力
されるとともに、平方根演算回路(54)によってω
(1)の平方根1ω(、)1なる信号が出力端子B (
56)に出力される。Then, the above output signal is outputted to the output terminal A (53), and is also processed by the square root calculation circuit (54) to
The signal of square root 1ω(,)1 of (1) is output terminal B (
56).
すなわち、角加速度が角速度にくらべて十分水さい場合
にSin O(t+にて表わされる信号より角速度ωf
t)に対応した出力電気信号ω2ft、および1ω。、
1を得ることができる。That is, when the angular acceleration is sufficiently lower than the angular velocity, the angular velocity ωf is determined from the signal expressed by Sin O(t+
output electrical signals ω2ft and 1ω corresponding to t). ,
1 can be obtained.
次に、上記構成に基づく具体的回路例を第6図を参照し
て説明する。なお、第2図と同一箇所に相当する箇所に
は、第2図と同一番号を付しである。Next, a specific example of a circuit based on the above configuration will be explained with reference to FIG. Note that the same numbers as in FIG. 2 are given to the parts corresponding to the same parts as in FIG. 2.
先ず、第2の微分回路(22)は、例えば演算増幅器0
P2(61)を使用し、コンデンサC1抵抗R1の直列
回路(62)を介して入力信号を負入力端子(63)に
入力すると共に、この負入力端子(63)と出力(64
)間に接続されたコンデンサC2抵抗R2の並列回路(
65)により出力(64)の信号を負入力端子(63)
に帰還する如く構成されている。また、上記演算増幅器
0P2(61)の正入力端子(66)とグランド間には
抵抗R3(67)が接続されている。さらに、上記演算
増幅器0P2(61)の正負電源(例えば±15v)と
グランド間にはコンデンサC3(68)がそれぞれ接続
されており、電源ノイズを除去すると共に+fL源イフ
ィンピーダンスげる如く構成されている。First, the second differentiator circuit (22) includes, for example, an operational amplifier 0
P2 (61) is used to input the input signal to the negative input terminal (63) via the series circuit (62) of capacitor C1 and resistor R1, and also to connect this negative input terminal (63) and the output (64).
) A parallel circuit of capacitor C2 and resistor R2 connected between (
65) connects the output (64) signal to the negative input terminal (63).
It is structured so that it returns to Further, a resistor R3 (67) is connected between the positive input terminal (66) of the operational amplifier 0P2 (61) and the ground. Furthermore, a capacitor C3 (68) is connected between the positive and negative power supplies (for example, ±15V) of the operational amplifier 0P2 (61) and the ground, and is configured to remove power supply noise and increase the +fL source impedance. There is.
そして、上記コンデンサC1,C2および抵抗R1゜R
2の値は、この第2の微分回路(22)に入力される正
弦波信号Sinθ(1)の角速度ω(5)の範囲に対応
して良好な微分特性が得られるように設定され、一般に
上記角速度ωに対して、それぞれω(t)〈1/CIR
I、ω(。<l/C2R2となるように設定する。Then, the capacitors C1 and C2 and the resistor R1゜R
The value of 2 is set so as to obtain good differential characteristics corresponding to the range of angular velocity ω(5) of the sine wave signal Sinθ(1) input to the second differentiator circuit (22), and is generally For the above angular velocity ω, ω(t)〈1/CIR
I, ω(.<l/C2R2.
そして、上記第2の微分回路(22)の入力端子(24
)に振幅Aの6. = ASinθ(tlなる正弦波信
号を入力すると、この正弦波信号e、は時間微分され、
その結果出力(64)には 6!1=−A (+J r
t)CIR2Cosθ。、なる第2の微分回路(22)
の出力信号が得られ端子(51)にも供給される。なお
、コンデンサ。Then, the input terminal (24) of the second differentiating circuit (22)
) with amplitude A of 6. = ASinθ(tl When a sine wave signal is input, this sine wave signal e, is time differentiated,
As a result, the output (64) is 6!1=-A (+J r
t) CIR2Cosθ. , the second differentiator circuit (22)
An output signal is obtained and also supplied to the terminal (51). In addition, the capacitor.
抵抗の値は例えば次のように選定する。For example, the value of the resistance is selected as follows.
C1=0.1μF、 C2=0.01μF、 C3=0
.047μF゛R1=1.6にΩ、 R2=16にΩ、
R3=IKΩ次に、第1の微分回路(21)は、上記第
2の微分回路(22)と同一に構成されており、入力端
子(23)に第2の微分回路(22)の出力信号
e、 2 A ωtt )RI LCoSθ (1)
なる信号が端子(51)を介して入力されると、この信
号e、は時間微分され、その結果出力(69)にはe、
、=Aω’(t)C,R,Co5Lt+ Aω2+t
)(CJz)”5irltt+’F Aω”(t)(
CtRi)2Sinθ(、)なる第2の微分回路(21
)の出力信号が得られる。C1=0.1μF, C2=0.01μF, C3=0
.. 047μF゛R1=1.6Ω, R2=16Ω,
R3=IKΩ Next, the first differentiating circuit (21) has the same configuration as the second differentiating circuit (22), and the output signal of the second differentiating circuit (22) is input to the input terminal (23). e, 2 A ωtt )RI LCoSθ (1)
When a signal e is input through the terminal (51), this signal e is differentiated with respect to time, and as a result, the output (69) is e,
,=Aω'(t)C,R,Co5Lt+Aω2+t
)(CJz)"5irltt+'F Aω"(t)(
CtRi)2Sinθ(,), the second differentiator circuit (21
) output signal is obtained.
次に、第1の乗算回路(25)は、例えば乗算専用IC
−にL (70)が使用され、また正負電源とグランド
間にはコンデンサC4(71)が接続されている。Next, the first multiplication circuit (25) is, for example, a multiplication-only IC.
-, and a capacitor C4 (71) is connected between the positive and negative power supplies and the ground.
そして、上記第・1の乗算回路(70)の入力(32)
に入力端子(24)からの入力信号e、==ASinθ
(1)が入力され、入力(27)には第1の微分回路(
21)の出力信号e1゜=−Aω”(t)(CzRz)
”Sinθ(、)なる信号が入力される。Then, the input (32) of the first multiplication circuit (70)
Input signal e from input terminal (24) ==ASinθ
(1) is input, and the input (27) is the first differentiating circuit (
21) output signal e1゜=-Aω”(t)(CzRz)
A signal “Sinθ(,)” is input.
この時、この第1の乗1に回路(25)の場合、例えば
出力(72)には出力信号e1tとしてe工、=6.×
61゜/10 なる掛は算の関係にある出力、すなわ
ち、
e4= (ASinθ+t+)X(−Aω”(t)(C
tR2)2SinθcJ/10=−A2ω”+t)(C
tR,)’/10 ・Sin”θ(、)なる第1の乗算
回路(25)の出力信号が出力(72)に得られる。な
お、コンデンサC4の値は、例えば0.047μFに選
定しておく。At this time, in the case of the circuit (25) in which the first power is 1, the output signal e1t is output to the output (72), for example, e = 6. ×
The multiplication of 61°/10 is the output in the mathematical relationship, that is, e4= (ASinθ+t+)X(-Aω”(t)(C
tR2)2SinθcJ/10=-A2ω”+t)(C
The output signal of the first multiplier circuit (25) of tR, )'/10 ・Sin"θ(,) is obtained at the output (72). The value of the capacitor C4 is selected to be, for example, 0.047 μF. put.
また、第2の乗算回路(26)は、第1の乗算回路(2
5)と同一に構成されており、入力(28) (33)
に第2の微分回m (22)の出力信号
eg” A ω(B + CI R2Cosθ(tl
なる信号が入力される。この時、出力信号としてe12
=eg×θ!/10=(e、)’/10なる掛は算(2
*)の関係にある出力、すなわち。Further, the second multiplication circuit (26) is connected to the first multiplication circuit (26).
5), and inputs (28) (33)
The output signal eg''A ω(B + CI R2Cosθ(tl
A signal is input. At this time, the output signal is e12
=eg×θ! /10=(e,)'/10 is the calculation (2
*), i.e.
151、=(−ACll th)CzR,Cxrsθ(
t))”/10=A” ω” <tz (C,R,)”
/10Cos”θ。。151, = (-ACll th) CzR, Cxrsθ(
t))”/10=A” ω” <tz (C,R,)”
/10Cos”θ.
なる第2の乗算回路(26)の出力信号が出力(73)
に得られる。The output signal of the second multiplier circuit (26) is output (73)
can be obtained.
一方、減算回路(29)は1例えば演算増幅器0P3(
74)を使用して差動増幅回路を形成し、抵抗R4(7
5)を介して入力信号を負入力端子(76)に入力する
と共に、この負入力端子(76)と出力(77)間に接
続された抵抗R5(78)により出力(77)の信号を
負入力端子(76)に帰還する如く構成されている。ま
た、上記演算増幅器OP3 (74)の正入力端子(7
9)には、抵抗R4(80)が接続されこの抵抗R4(
80)を介して入力信号を入力する。また、上記正入力
端子(79)とグランド間には抵抗R5(81)が接続
されている。また、正負電源とグランド間にはコンデン
サC3(82)がそれぞれ接続されている。On the other hand, the subtractor circuit (29) is connected to 1, for example, an operational amplifier 0P3 (
74) is used to form a differential amplifier circuit, and resistor R4 (74) is used to form a differential amplifier circuit.
5) to the negative input terminal (76), and the signal at the output (77) is input to the negative input terminal (76) through the resistor R5 (78) connected between the negative input terminal (76) and the output (77). It is configured to feed back to the input terminal (76). Also, the positive input terminal (7) of the operational amplifier OP3 (74)
9), a resistor R4 (80) is connected to this resistor R4 (
80). Further, a resistor R5 (81) is connected between the positive input terminal (79) and the ground. Further, a capacitor C3 (82) is connected between the positive and negative power supplies and the ground.
そして、この減算回路(74)の負入力である一つの入
力(30)に第1の乗算回路(25)の出力信号である
Q1□= A”ω”rt+(C1R2)”/LO−5
in”θ。)なる信号が、正入力である他の一つの入力
(31)には第2の乗算回路(26)の出力信号である
e、、=A’ ω’rt>(CsL)”/110Co”
θ。。Then, the output signal of the first multiplication circuit (25), Q1□=A"ω"rt+(C1R2)"/LO-5, is input to one input (30) which is the negative input of this subtraction circuit (74).
The other input (31), which is the positive input, is the output signal of the second multiplier circuit (26), e, =A'ω'rt>(CsL). /110Co”
θ. .
なる信号が入力される。A signal is input.
この時、この減算回路(74)の出力信号et3は。At this time, the output signal et3 of this subtraction circuit (74) is.
2つの入力(33) (28)に入力される信号の差に
比例したa、、=e工よ−eILなる出力、すなわち。An output proportional to the difference between the signals input to the two inputs (33) and (28), i.e., a, = e - eIL.
ess =A、” (11” <t)(CxRJ’/L
O・Co52θ(t>−(−A” (11” +b>(
CxRz)”/10・Sin”θ(。〕=A”(CzR
z)”/10・ω”<b+(Cos’ θ(e)+si
n” θ(1))=A”(CIRJ”/10”(+)”
(。ess=A,” (11”<t)(CxRJ'/L
O・Co52θ(t>-(-A"(11"+b>(
CxRz)”/10・Sin”θ(.]=A”(CzR
z)”/10・ω”<b+(Cos' θ(e)+si
n” θ(1))=A”(CIRJ”/10”(+)”
(.
なる信号が出力(77)および出力端子A (83)に
得られる。なお、この減算回路(74)のコンデンサお
よび抵抗の値は例えばC3=0.047μF、 R4=
10にΩ。A signal is obtained at the output (77) and output terminal A (83). Note that the values of the capacitor and resistor of this subtraction circuit (74) are, for example, C3=0.047μF, R4=
Ω to 10.
R5=10にΩの値に選定する。The value of Ω is selected to be R5=10.
次に、平方根演算回路(84)は、例えば平方根演算専
用IC−5QU(85)を使用し、出力(86)に外部
抵抗R6(87)を接続し、この抵抗を介して出力端子
B(88)より出力が得られる如く構成されている。な
お、正負電源端子とグランド間にはコンデンサC6(8
9)が接続されている。Next, the square root calculation circuit (84) uses, for example, an IC-5QU (85) dedicated to square root calculation, connects an external resistor R6 (87) to the output (86), and connects an external resistor R6 (87) to the output terminal B (88) through this resistor. ) so that output can be obtained from the output. In addition, a capacitor C6 (8
9) is connected.
そして、上記平方根演算回路(85)の入力(90)に
、減算回路(74)の出力信号である
e、=A” (CxRJ”/ 10 ・ω”(t)なる
信号が入力されると、例えばこの平方根演算回路(84
)(7)場合、’ L 4 =%なる平方根の関係にあ
る出力、すなわち、
e14=$= 10A”(CaH2)”/10・ω”
tt+=ACzRzlω+h)lなる平方根演算回路(
84)の出力が出力端子B (8g)に得られる。なお
、上記抵抗、コンデンサの値は例えばR6= IOKΩ
、 C6=0.047μFに選定する。Then, when the signal e,=A''(CxRJ''/10・ω''(t)), which is the output signal of the subtraction circuit (74), is input to the input (90) of the square root calculation circuit (85), For example, this square root calculation circuit (84
)(7), the output has a square root relationship of ' L 4 = %, that is, e14 = $ = 10A"(CaH2)"/10・ω"
tt+=ACzRzlω+h)l square root calculation circuit (
84) is obtained at output terminal B (8g). The values of the above resistor and capacitor are, for example, R6 = IOKΩ
, C6=0.047μF.
上述のように、入力信号A Sinθ、、)を入力端子
(24)に入力することにより、 A’(C1R,)”
/10・ω2c、)で表わされる角速度ωの平方に比例
した電圧すなわち周波数fの平方に比例した電圧および
ACLR□1ω(、)1で表わされる角速度ωに比例し
た電圧すなわち周波数fに比例した電圧を発生させるこ
とができる。As mentioned above, by inputting the input signal A Sinθ,,) to the input terminal (24), A'(C1R,)''
A voltage proportional to the square of the angular velocity ω expressed as /10・ω2c, ), that is, a voltage proportional to the square of the frequency f, and a voltage proportional to the angular velocity ω expressed as ACLR□1ω(,)1, that is, a voltage proportional to the frequency f. can be generated.
例えば、第7図(a) (b)は第6図に示す回路に実
際に、入力信号例えば振幅10 (V)、角速度120
π(rad/5ee)すなわち周波数f =120π/
2π=60(1(z)の入力信号es =103xn
(120π・t’) (■)を入力したときの出力信号
6t*(= Ac1R21(il (t>1)の出力電
圧の測定値を表わしたもので、非常にリップルの少い時
間的に連続な角速度を含む電圧信号、すなわち周波数信
号を発生させることができる。言い換えれば1周波数を
リップルの少い時間的に連続な電圧信号として取り出す
ことができる。なお、理想的な正弦波であれば、上記リ
ップルはゼロであるが、実際に取扱う正弦波は非理想的
なものであるため1例えば歪などの影響である程度のリ
ップルは発生する。For example, FIGS. 7(a) and 7(b) show that the circuit shown in FIG.
π (rad/5ee) or frequency f = 120π/
2π=60(1(z) input signal es =103xn
(120π・t') (■) represents the measured value of the output voltage of the output signal 6t*(= Ac1R21(il (t>1)), which is continuous in time with very little ripple. It is possible to generate a voltage signal, that is, a frequency signal, that includes an angular velocity of 1. In other words, one frequency can be extracted as a temporally continuous voltage signal with little ripple.In addition, if it is an ideal sine wave, Although the ripple mentioned above is zero, since the sine wave actually handled is non-ideal, a certain amount of ripple occurs due to the influence of distortion, for example.
また、第8図は、第6図に示す回路に実際に入力信号例
えば6. = 1O3in(2πf−t)で表わされる
信号を入力し、この入力信号e、の周波数fを変化させ
た時の出力電圧e14の変化を表わしたもので、周波数
−電圧変換の直線性は良好である。Further, FIG. 8 shows the actual input signals to the circuit shown in FIG. 6, for example, 6. = 1O3in (2πf-t) is input, and it represents the change in the output voltage e14 when the frequency f of this input signal e is changed, and the linearity of frequency-voltage conversion is good. be.
このように優れた特性を有しているので、例えば各種搬
送装置やロボット等の速度制御を行うサーボ系の速度信
号発生に用いて最適のものである。Because it has such excellent characteristics, it is optimal for use in generating speed signals for servo systems that control the speed of various conveyance devices, robots, etc., for example.
なお、と記実施例では、微分回路(21) (22)と
して演算増幅器、抵抗およびコンデンサで構成したもの
、乗算回路(25) <26)として乗算専用ICおよ
びコンデンサで構成したもの、また減算回路(29)と
して演算増幅器、抵抗およ、びコンデンサで構成したも
のについて、それぞれ説明したが、本発明はかかる実施
例に限定されるものではない。In the above embodiments, the differentiating circuits (21) and (22) are composed of operational amplifiers, resistors, and capacitors, the multiplication circuits (25) and 26) are composed of multiplication-specific ICs and capacitors, and the subtraction circuits are (29) has been described using an operational amplifier, a resistor, and a capacitor, but the present invention is not limited to such embodiments.
例えば、微分回路(21) (22)は抵抗とコンデン
サ又は抵抗とコイルを組合せたもの等正弦波を微分する
特性を持つものならば微分回路として使用でき、また乗
算回路(25) (26)は2つの入力信号の積に比例
した信号を出力するものであれば他の構成でもよく、さ
らに減算回路(29)は2つの入力信号の差に比例した
信号を出力するものであれば他の構成でもよい。For example, the differentiating circuits (21) and (22) can be used as differentiating circuits if they have the characteristic of differentiating a sine wave, such as a combination of a resistor and a capacitor or a resistor and a coil, and the multiplier circuits (25) and (26) can be used as differentiating circuits. Any other configuration may be used as long as it outputs a signal proportional to the product of two input signals, and the subtraction circuit (29) may have any other configuration as long as it outputs a signal proportional to the difference between two input signals. But that's fine.
また、平方根演算回路(84)についても、入力信号の
平方根を出力する回路でもあれば、他の回路を使用して
構成してよいのは言うまでもない。Further, it goes without saying that the square root calculation circuit (84) may be configured using any other circuit as long as it is a circuit that outputs the square root of the input signal.
また、上記実施例は、回路接続を一部変更例えば第2の
微分回路■の出力に接続された端子(51)と入力端子
■との電気的接続を断って、入力端子■に入力信号例え
ばSinθ(も)、入力端子に)にCoSθ(、)の電
気信号を入力すると、最初に説明した実施例と減算回路
■までは同一の構成となる。Further, in the above embodiment, the circuit connection is partially changed, for example, by cutting off the electrical connection between the terminal (51) connected to the output of the second differentiating circuit (■) and the input terminal (■), an input signal such as When an electric signal of CoS θ (,) is input to the input terminal Sin θ (also), the configuration up to the subtraction circuit ① is the same as that of the first embodiment.
したがって、出力端子A (53)に ω(、)を含む
出力信号、またこの ω(、)を含む出力信号を例えば
全波整流し正極性の信号に変換する回路(図示せず)を
出力(52)と平方根演算回路(54)の間に付加する
等の工夫をすることにより、出力端子B (56)にf
l;]T]−なる出力信号を得ることもできる。Therefore, an output signal containing ω(,) is connected to the output terminal A (53), and a circuit (not shown) for converting the output signal containing ω(,) into a positive polarity signal by full-wave rectification, for example, is output ( 52) and the square root calculation circuit (54), the output terminal B (56)
It is also possible to obtain an output signal of l;]T]-.
すなわち、上記説明したように、用途に対応して出力信
号として ω (tly lω(t+l+ ωC1)。That is, as explained above, the output signal is ω (tly lω(t+l+ωC1)) depending on the application.
7丁;−τコ一等の項を含む出力が得られる汎用性のあ
る使用も可能となる。It is also possible to use it in a versatile manner in which an output including terms such as 7; -τ and the like can be obtained.
上述のように本発明信号発生装置によれば、前者実施例
においては応答速度を高速化した信号を得ることができ
、また後者実施例においては連続値でリップルの少い角
速度信号を得ることができる。As described above, according to the signal generator of the present invention, in the former embodiment, it is possible to obtain a signal with a faster response speed, and in the latter embodiment, it is possible to obtain an angular velocity signal with continuous values and less ripple. can.
第1図は本発明信号発生装置の一実施例を示す構成図、
第2図は第1図の一回路構成図、第3図は第2図の一特
性例図、第4図は第2図の他の一特性例図、第′5図は
本発明信号発生装置の他の一実施例を示す構成図、第6
図は第5図の一回路構成図、第7図は第6図の一特性例
図、第8図は第6図の他の一特性例図である。
1.21・・・第1の微分回路、
2.22・・・第2の微分回路、
5.25・・・第1の乗算回路、
6.26・・・第2の乗算回路、
9.29・・・減算回路、
54、84・・・平方根演算回路。
特許出願人 東京エレクトロン株式会社第1図
第2図
第4図
第5図
菓zr)影回秀
第6図
第7図
(a)
(b)
0 時r”X (msec) ゛80第0図
入力正弓欠坂周友数、f(Hz)FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the signal generating device of the present invention;
Fig. 2 is a circuit configuration diagram of the circuit shown in Fig. 1, Fig. 3 is a diagram of one characteristic example of Fig. 2, Fig. 4 is a diagram of another characteristic example of Fig. 2, and Fig. '5 is a diagram of the signal generation according to the present invention. Block diagram showing another embodiment of the device, No. 6
5 is a circuit configuration diagram of FIG. 5, FIG. 7 is a diagram of one characteristic example of FIG. 6, and FIG. 8 is a diagram of another characteristic example of FIG. 6. 1.21...First differentiation circuit, 2.22...Second differentiation circuit, 5.25...First multiplication circuit, 6.26...Second multiplication circuit, 9. 29... Subtraction circuit, 54, 84... Square root calculation circuit. Patent applicant: Tokyo Electron Ltd. Figure 1 Figure 2 Figure 4 Figure 5 Figure 5 Figure 6 Figure 7 (a) (b) 0 time r” Input positive Yumikazaka Shuyu number, f (Hz)
Claims (8)
ぞれ微分処理する第1および第2の微分回路と、この第
1の微分回路の出力信号および上記第2の入力信号を乗
算する第1の乗算回路と、上記第2の微分回路の出力信
号および上記第1の入力信号を乗算する第2の乗算回路
と、上記第1および第2の乗算回路の出力信号の差を演
算する減算回路とを備えたことを特徴とする信号発生装
置。(1) First and second differentiating circuits that perform differential processing on first and second input signals whose phases differ by 90 degrees, and multiplying the output signal of the first differentiating circuit and the second input signal. A first multiplication circuit, a second multiplication circuit that multiplies the output signal of the second differentiation circuit and the first input signal, and a difference between the output signals of the first and second multiplication circuits is calculated. A signal generator comprising: a subtraction circuit.
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の信
号発生装置。(2) The signal generating device according to claim 1, wherein the first and second input signals are a sine wave and a cosine wave, respectively.
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の信号発生装
置。(3) The signal generating device according to claim 1, wherein the calculation output is an electrical signal including an angular velocity term.
したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の信号
発生装置。(4) The signal generating device according to claim 1, wherein the output signal of the second differentiating circuit is used as the first input signal.
る特許請求の範囲第4項記載の信号発生装置。(5) The signal generator according to claim 4, wherein the second input signal is a sine wave.
あることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の信号
発生装置。(6) The signal generating device according to claim 4, wherein the calculation output is an electrical signal including a term of the square of angular velocity.
平方根演算回路を備えたことを特徴とする特許請求の範
囲第4項記載の信号発生装置。(7) The signal generating device according to claim 4, further comprising a square root calculation circuit that performs a square root calculation using the output signal of the subtraction circuit as an input.
号であることを特徴とする特許請求の範囲第7項記載の
信号発生装置。(8) The signal generating device according to claim 7, wherein the square root calculation output signal is an electrical signal including an angular velocity term.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12107188A JPH01206263A (en) | 1987-10-20 | 1988-05-18 | Signal generator |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62-265559 | 1987-10-20 | ||
JP26555987 | 1987-10-20 | ||
JP12107188A JPH01206263A (en) | 1987-10-20 | 1988-05-18 | Signal generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01206263A true JPH01206263A (en) | 1989-08-18 |
Family
ID=26458528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12107188A Pending JPH01206263A (en) | 1987-10-20 | 1988-05-18 | Signal generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01206263A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004040745A3 (en) * | 2002-10-29 | 2004-07-08 | Honeywell Int Inc | Method and apparatus for fine resolution brushless motor control |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6025454A (en) * | 1983-07-22 | 1985-02-08 | Takahashi Yoshiteru | Speed-voltage conversion circuit |
JPS6145972A (en) * | 1984-08-11 | 1986-03-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Optical speedometer |
-
1988
- 1988-05-18 JP JP12107188A patent/JPH01206263A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6025454A (en) * | 1983-07-22 | 1985-02-08 | Takahashi Yoshiteru | Speed-voltage conversion circuit |
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Cited By (1)
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WO2004040745A3 (en) * | 2002-10-29 | 2004-07-08 | Honeywell Int Inc | Method and apparatus for fine resolution brushless motor control |
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