JPH01302109A - 誤差信号を形成する方法と回路 - 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】 この発明は、グレーコード信号を計数パルスに変換して
計数状態を形成し、グレーコードを壊す擾乱信号を識別
して誤差信号を形成する方法と回路に関する。

グレーコード信号は、精密寸法測定機械でしばしば目盛
板の走査から正弦信号と余弦信号の中間段階を経由して
得られ、解析装置に伝送され、そこで計数器を介して測
定結果として座標表示に処理される。

この場合、要求される精度に応じて、表示する測定結果
が、例えば周囲と電磁結合する擾乱信号によって乱され
ないことが大切である。擾乱信号は時間の経過と共に測
定信号からずれ、特に短いパルスを形成するが、濾波す
ることができる。このことは、ヒユーレット、パラカー
ド社の自乗デコーダーＨＣＴＬ　２０００　（技術資料
１９８６年春）０場合に行われている。

ただ−本の入力導線上で測定信号にイ以だ時間挙動する
有する擾乱信号があっても、それが投入立ち上がりと遮
断の立ち下がりと共にアップ計数とダウン計数を呈し、
加算して零になり影響を与えないままになっている場合
、通常問題はない。

しかしながら、擾乱信号はグレーコード信号用の並列信
号導線に同時に導入されることがしばしばである。この
状況は、米国特許筒２６３２０５８号公報のグレーコー
ド信号の定義を傷める。この公報によれば、同じ時点で
、実際上一定の時間間隔内に並列信号導線に二つ（又は
それ以上）の信号レベルが変わることはない。

一本の入力導線にのみ加わった信号も、その信号の立ち
上がりが他の導線の測定信号の立ち上がりと同時に生じ
た場合、グレーコードを傷めることになり得る。

ミカエル・Ｍ・パトラ−著、「電子技術の回路とソフト
ウエヤｊ　（Ｍｉｃｈａｅｌ門、　Ｂｕｔｌｅｒ″ｃｉ
ｒｃｕｉｔｓａｎｄ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｆｏｒ　ｅｌ
ｅｃｔｒ、　ｅｎｇｒ！、、”　ｅｄ　ｂｙ　Ｈ。

Ｂｉｅｒｍａｎ、　ＭｃＧｒａｗ−旧１１１９８３．　
ｐ、　８６）によれば、グレーコード信号を計数パルス
に変換して計数状態を形成する回路は公知である。この
回路は二つの入力端で信号レベルの変化が生じる場合に
はどんな場合でも誤った表示を与える。入力信号として
は、目盛板を走査して導かれる９０　”位相のずれた二
つの論理矩形波信号が出力される。信号レベルの個々の
変化があればどんなものでも、アップ又はダウン計数パ
ルスを発生させる。従って、この回路は四重の内挿装置
にもなる。

この回路では、アップ及びダウン計数パルスも時間的に
確実に分離されていないので、計数器の誤動作が生じる
得る。

グレーコード変換器の誤差が表示されるとどんな場合で
も、測定器の測定過程を中断し、新たに測定過程を始め
る必要がある。この状況は、時間の大変な浪費を意味す
る。

グレーコードを傷める擾乱信号が測定信号のレベル変化
から時間的に分離している場合、つまり両方の入力信号
導線のレベル変化が同時に起こり、次のレベル変化が同
時にこの両方の入力信号導線で再び発生する場合には、
この二重のグレーコードの損傷は乱れとして測定信号か
ら確実に区別できる。それ故、計数パルスを作り出すこ
とが抑制でき、誤った信号を形成することはない。

しかし、測定信号のレベル変化が、二つの入力信号導線
に擾乱信号がある間発生するのであれば、この変化を「
導入」するこになる。レベルの戻りが一方の入力導線で
擾乱信号の終わりに、また他方の入力導線で測定信号の
次のレベル変化時に行われる。信号の戻りが、どの入力
導線で擾乱信号によって行われ、またどの入力導線で測
定信号によって行われるかは、擾乱信号と測定信号の時
間的な未知の長さに依存している。この時には、アップ
計数又は、ダウン計数となるか、そしてこの場合必要で
あれば誤った信号を発生させるべきかを決めることはで
きない。

グレーコードの乱れは、−本の信号導線のみの擾乱信号
によっても可能で、その場合には擾乱信号の立ち上がり
が、偶然他の導線の測定信号の立ち上がりに時間的に一
致する。

ここでも、擾乱信号の第二立ち上がりが測定信号の第二
立ち上がりにたまたま一致して生じてグレーコードの二
重の損傷が生じた場合誤差を通報する必要はない。この
ことは、測定信号の両方の立ち上がりがアップ計数パル
スとダウン計数パルスの対を加算して零にする時のみ可
能であるから、計数を間違えることはない。

この発明の課題は、誤差を伝達する回数を必要な程度に
制限するこにある。公知であるこの種の回路は簡単に入
れ換えできなくてならない。

上記の課題は、巻頭に述べた種類の方法の場合には、特
許請求の範囲第１項の特徴部分によって解決され、また
、巻頭に述べた種類の回路の場合には、特許請求の範囲
第１０項の特徴部分によって解決されている。

この発明の有利な構成は、特許請求の範囲の従属する第
２〜９項及び第１１〜１５項に記載されている。

二の発明によって得られる利点は、特に誤差を通報する
ことによって測定経過の中断を最小限に低減している点
にある。更に、この発明は既に公知の種類に属する回路
に直接導入でき、前後の機能要素に変更を加える必要が
ない。

以下に、この発明を図面に示した実施例に基づきより詳
しく説明する。

第１図には、先ず公知の、例えば光電目盛板走査装置１
が示しである。この装置は、対象物のＸ位置に応じて５
ｉｎＸに比例する出力信号２とｃｏｓＸに比例する出力
信号３を出力する。

同じ様に公知の増幅・信号整形回路４では、５ｉｎＸと
ｃｏｓＸに比例する両方の信号２．３から互いに９０°
位相のずれた方形論理信号５．６が発生する。これ等の
論理信号は、５ｉｎＸとｃｏｓＸ信号２，３が零を通過
するとき何時でも信号の立ち上がり又はレベルの変化を
示す、これ等の方形論理信号５．６はグレーコード信号
を表す。何故なら、どの時点でも、高々一個の信号５又
は６が信号の立ち上がりを示すからである。

切換装置８によって、リセット信号８を導入することが
できる。

クロック発生器９は一定周期のタイミング信号１０を発
生させる。

前記方形論理信号５．６及びリセット信号８はレジスタ
１１の入力端に到達する。このレジスタはタイミング信
号ｌＯによて操作される。タイミング信号１０によって
定まる時点ｔ０で前記レジスタ１１の入力端に生じた信
号５，６と８のレベルがこのレジスタの出力端に繋がり
、時点も、の次のタイミング信号１０までの時間間隔の
間保持され、出力端にはこの時、時点１．で生じたレベ
ルが繋がる。

両方の入力信号５と６から、レジスタ１１はグレーコー
ド出力信号１２と１３を形成し、リセット入力信号８か
らリセット出力信号１４を形成する。この場合、出力信
号１１．１２と１４はタイミング信号ＩＯに同期してい
て、絶えず一定の時間間隔に固定されている。

出力信号１１．１２と１４は、同期を採ってた回路素子
１５の入力端に接続している。この回路素子はこの実施
例の場合、ムーア自動機のモデルに従って組み立ててあ
り、変換回路網１６、・レジスタ１７及び出力回路網１
８から構成されている。

Ｚ、コハビ著、スイッチングと有限自動機の理論（Ｚ、
にｏｈａｖｉ、　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇａｎｄ　ｆｉｎｉ
ｔｅ　ａｕｔｏｍａｔａｔｈｅｏｒｙ；　ＭｃＧｒａｗ
−旧１１　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ　１９７８）によれば、ム
ーア自動機は入力信号１２，１３．１４を変換回路１ｉ
１１６にのみ導入するが、同時には出力回路１８に導入
していないように定めである。

変換回路網１６の出力は、レジスタ１７を介して出力回
路網１８だけでなく、変換回路ｙ４１６の入力端にも帰
還結合されている。レジスタ１７はクロック発生器９か
ら遅延回路１９を経由してタイミング信号２０を用いて
操作されている。このタイミング信号は、前記のタイミ
ング信号１０と同じ周波数であるが、回路素子１１．１
６と１７の信号遅延時間を考慮して遅らしである。出力
回路１８をありふれたユニット回路網として、つまり入
力端と出力端を直結したものとして構成することができ
、この例ではそうのように具体化しである。

出力回路［８には、部品がないので擾乱の原因にならな
い、全てのゲート素子を変換回路網１６の中に集積する
必要がある。

回路網又は自動機の構造と機能は、通信技術で公知であ
り（ｚ、　１（ｏｈａｖｉ前掲書）前掲用に関してこの
実施例では以下に第２図に基づき更に詳しく説明しであ
る。

同期をとった回路素子１５は、出力信号としてこの発明
によれば二つの計数パルス２１と２２及び誤差信号２３
を出力する。前記計数パルス２１゜２２はこの例ではダ
ウン計数信号２１及びアップ計数信号２２として具体化
しである。

有利なオプションは、この例に書き入れた計数状態信号
２４と２５が他の二つの出力端に現れる点にある。これ
等の信号は、計数パルス２１，２２によって制御される
計数器２６をオプションとして装備した微細内挿回路２
７に同期させるために使用される。この微細内挿回路２
７と同期をとることを第４図に基づき以下で更に詳しく
説明する。

誤差信号２３は誤差通報装置２８に導入される。

使用者用の表示の外に、この誤差通報装置２８は測定過
程の中断、一定の出発点からの新たな始動、リセット信
号８を出すことの様な自動機能も引き受けている。

計数器２６の出力と計数状態信号２４と２５は、他のク
ロック発生器３０によって駆動されているレジスタ２９
に導入される。図示した実施例では、レジスタ２９及び
微細内挿回路２７の出力信号は同期装置３１に導入され
る。この同期装置は、入力信号から最終的な測定値を形
成し、その出力信号を介して出カニニット３２に導入す
る。

前記出カニニット３２は、最も簡単な場合使用者用の表
示部であるが、通常自動記憶・演算設備の転送部も保有
する。

回路素子１５．計数器２６及び出カニニット３２を、リ
セット信号８によって基底状態にすることができる。

自動機の機能は、状態遷移グラフによって完全に決まる
。

第２図には、第１図で同期のとっである回路素子１５の
モデルとしてムーア自動機の状態遷移グラフが示しであ
る。その場合、自動機はこの発明の操作に基づき誤差信
号２３を発生させ、四重内挿回路として働（、即ち入力
信号１２と１３の各レベル変化に対して、しかも５ｉｎ
Ｘ信号２の周期当たり四回計数パルス２１（ダウン）及
び２２（アップ）を発生させる。

自動機には、２０個の状Ｂ５ｌ−３２０がある。

これ等の状態は、信号２１〜２５及び他の内部信号（例
えば、３３．３４）の論理値の組み合わせんいよって特
徴付けされる。全ての入力信号（１２〜１４）及び全て
の状態信号（２１〜２５．３３．３４）は方形信号であ
る。これ等の信号の一方のレベルは論理「１」に属し、
他方のレベルは論理ｒ□、に属する。

前記状態遷移グラフは、二つの部分（第２ａ図と第２ｂ
図）に区分けされる。

第２ａ図には、１８個の状態Ｓ３〜Ｓ２０に対する部分
状態遷移グラフが示しである。自動機の状態は、この中
では円で示しである。

状態Ｓ３は６回記人しである。このことは外観上二次元
表示を可能にしている。矢印は状態間の遷移を示してい
る。

自動機はタイミング信号２０の時間間隔Ｎで状態Ｓｔに
あり、この時間間隔Ｎ中で入力信号１２゜１３と１４の
一定の組み合わせが生じると、時間間隔Ｎ＋１に移行し
て、状態Ｓｊから１２．１３と１４の組み合わせによっ
て決まる矢印に沿って状態Ｓｊに遷移する。

状態Ｓ３は、基底状態である。この状態は入力信号１４
、つまりリセット信号が差動すると、状態Ｓ５〜Ｓ８及
びＳ１７〜Ｓ２０からもたらされる。

状態Ｓ４は第２ｂ図の状態Ｓ１と３２の間の遷移を制御
し、それによって誤差出力端２３で誤差表示部を操作す
る。状態Ｓ４は状態Ｓ１７〜Ｓ２０からもたらされ、い
つでも基底状態Ｓ３に達する。

状態３５〜Ｓ８は、休止状態である。これ等の状態は、
信号２４と２５によって互いに区別される。

状態Ｓ９〜Ｓ１６は、状態遷移グラフの中で休止状態８
５〜Ｓ８の間にある。つまり、これ等の状態は必ず休止
状態３５〜Ｓ８から達成されるもので、タイミング信号
２０の次の時間間隔で再び休止状態３５〜Ｓ８に移る。

上記の順番に従って計数パルス２１．２２がその都度発
生する。状態３９〜Ｓ］６の四個毎が、アップ計数パル
ス発生器及びダウン計数パルス発生器である。

状態３１７〜Ｓ２０は、入力信号１２と１３がグレーコ
ード誤差を有する時に休止状態８５〜Ｓ８から得られる
。タイミング信号２０の次の時間間隔で入力信号の内の
いずれか一つのみ１２又は１３が変わるのであれば、状
態３１７〜Ｓ２０は状態Ｓ４に移行する。この状況は、
次に誤りの知らせを生じさせる。入力信号１２と１３の
変化しないままに状！Ｉ３１７〜Ｓ２０が生じる。両方
の入力信号１２と１３が変化した場合には、自動機は再
び前の休止状態８５〜Ｓ８に戻る。こうして、不要な誤
り通報を避けている。

第２ｂ図では、同じ表示で二つの状態Ｓｌと３２の部分
状態遷移グラフが「誤りの状態に置かれている」として
示しである。これ等の状態は信号２３によって決まる。

状態Ｓ２では、信号２３が働き、誤り通報が出力される
。状ＢＳｌから、状態Ｓ２えの遷移は、第２図の部分状
態遷移グラフで、状態Ｓ４が実現すると生じる。

状態Ｓｌは、状態Ｓ２から来るもので、その時にはリセ
ット信号１４が住じる。

人力方形信号５と６　（ｓｉｎＸ（ｔ）（２）及びｃｏ
ｓＸ（ｔ）（３）に相当する）のどの周期でも、両方の
信号５と６は四つの信号のエツジを呈する。このことは
、信号１２と１３のレジスタ１１の同期に従ってもその
ようになる。同期のとっである回路素子１５の入力端の
信号エツジの周波数は信号５又は６の信号周波数の四倍
である。計数状態（例えば、５８−３１２−５７）は、
二つの遷移、即ちタイミング信号２０の二らの時間間隔
を必要としている。

それ故、タイミング信号２ｏの−従って、タイミング信
号１０の一タイミング周期は、最大信号周波数の少なく
とも８倍になる。

レジスタ１１を通過すると、回路素子１５の信号入力端
１２又は１３の擾乱信号の最短パルス間隔がタイミング
信号１０又は２ｏの時間間隔に丁度−敗する。

測定信号の信号エツジがタイミング信号１０又は２０の
ただ二倍の時間間隔で続くなら、擾乱信号によって信号
入力端１２と１３に多くの単純なグレーコード損傷が生
じる。しがし、これ等のｔｉ傷はタイミングのとってな
い信号入力端５と６にも未だ存在しない。

従って、タイミング信号１０又は２ｏのタイミング周波
数を信号周波数の少なくとも２０倍に選定すると有利で
ある。その結果、測定信号の二つのエツジ問語に信号導
線１２と１３上にタイミング信号１０又は２ｏの少なく
とも５倍の時間間隔がある。四倍の時間間隔毎に、一方
の導線１２又は１３の擾乱パルスが加算して零になるア
ップ計数パルス２２とダウン計数パルス２１に導き、二
重のグレーコード損傷を検知できる。擾乱の大部分は無
傷で処理できる。タイミング信号ｌＯ又は２０の最大許
容タイミング周波数は回路要素１１゜１６〜１８又は４
７〜５０と２６の最大信号遅延時間によって決まる。

少なくとも二つの遷移と計数パルス２１又は２２当たり
タイミング信号２０の時間間隔が必要となる状態遷移グ
ラフ（第２図）の様子から、計数パルス２１又は２２は
その期間でタイミング信号２０の一時間間隔によって休
止なしに連続して並べることができないので、計数器２
６の誤動作をさけれる利点も生じる。

第３図には、信号状態図が示しである。この状態図は、
入力信号１２と１３の時間経過及びそれ等の信号によっ
て制御される第２図の状Ｂ遷移グラフによるムーア自動
機の状ｖＡＳ３〜Ｓ２０が例示的に示しである。

状態Ｓ１と３２（第１図）は、状態Ｓ４から又はリセッ
ト信号ｌ；Ｓによって達成される基底状態Ｓ３のように
、入力信号１２と１３によって直接影響を受けない。

第３ａ図には、擾乱を受けていない信号列の例が示しで
ある。タイミング周波数は、最大信号周波数の２０倍で
あり、信号周波数が充分利用されている。即ち、タイミ
ング信号の５倍の時間間隔毎に入力信号１２又は１３が
変化する。

タイミング信号１０、入力信号１２と１３．５４〜Ｓ２
０の状態Ｓｉ、計数器２６の意味と計数状態とが重ねて
示しである。

状態Ｓｔは実際の回路素子１５中でタイミング信号２０
のタイミングで生じる。このタイミング信号２０は、レ
ジスタ１１と入力信号Ｉ２と１３のタイミング信号１０
に対して位相がずれている。

状態Ｓｉの意味は、アップ計数パルス２２とダウン計数
パルス２１を発生させるために矢印を与えるでいる。感
嘆符は、入力信号１２と１３がグレーコードの誤りを有
する時達成される状態Ｓ１７〜Ｓ２０を示している。十
字印は状態Ｓ４の誤り通報を示しいている。

第３ｂ図には、両方の入力信号１２と１３に同時に現れ
た擾乱パルスの例が示しである。擾乱パルスの極性に無
関係に、例３５と３６では計数に影響を受けていない。

第一グレーコード損傷は状ｊ！！　Ｓ　１７又はＳ２０
になり、次の第二グレーコード損傷は再び休止状態Ｓ５
又はＳ７に戻る。

例２７では上記の状況は異なる。ここでは、入力信号１
２の擾乱パルスは測定信号の変化を「飲み込んで」いる
。従って、擾乱パルスの前方のエッヂを入力信号１２に
認めることができない。それ故、入力信号１３の擾乱パ
ルスの前方エッヂは誤ったダウン計数を与える。この擾
乱パルスの後方エツジは、最初両方の入力信号１２と１
３に生じ、このグレーコード損傷が状態Ｓ１７への遷移
をもたらす。しかしながら、後続する測定信号の変化は
グレーコード損傷を与えないので、状態Ｓ４の遷移、つ
まり「グレーコード誤りの通報」を行い、続いて状態Ｓ
２、つまり「誤り状態のセット」に進み、そこで誤り信
号２３が動作し、基底状態Ｓ３になる。

第３Ｃ図には、一方の入力信号１２又は１３のみでの擾
乱パルスもグレーコード損傷となり得る例が示しである
。例３８では、入力信号１３の擾乱パルスの前方と後方
のエッヂが入力信号１２の二つの測定信号のエッヂと一
致している。即ち、二重のグレーコード損傷が存在し、
自動機が休止状態Ｓ７から状態２０を経由して再び休止
状態に移行し、計数パルスを出していない。従って、擾
乱パルスなしでも、入力信号１２の測定信号の両方のエ
ツジによって加算して計数にならない。何故なら、アッ
プ計数とダウン計数が互いに相殺するからである。

例３９では、擾乱パルスの前方エッヂが同時に他の入力
信号１３の測定信号のエッヂに一致している。このグレ
ーコードの誤差は状！４Ｊｓ　ｔ　７への遷移をもたら
す。擾乱パルスの後方エッヂで入力信号１２のみが変わ
り、状態Ｓ１７から状態Ｓ４に遷移することになる、つ
まり「グレーコードの誤りの通報」。

自動機の状態は、もっばら信号２４と２５によって決ま
る。上で既に説明したが、これ等の信号２４と２５は微
細内挿回路２７を四重内挿回路に同期させるために、オ
プションとしてもタイミング駆動する回路素子１５の出
力信号に導入できる。

第２ａ図の状態遷移グラフで、四重内挿回路として設置
されたタイミング駆動する回路素子１５の計数過程は一
つの継続状態（例えば、Ｓ７）から一つの計数パルス・
発生器状態（例えば、５１３）に、そして更に次の継続
状態（例えば、Ｓ５）に導入される。その場合、変更さ
れたアップ計数信号２１又はダウン計数信号２２は再び
セットされる。これに同期して、一方の信号２４又は２
５はレベルを変える。信号２４と２５は、内部で継続状
態３５〜Ｓ８を区別するために使用される２ビツト・グ
レーコード計数器を形成する。その論理値は、四重内挿
回路がその都度５ｉｎＸ及びＣｏ５Ｘ入力関数２と３の
どの９０＠位相にあるに応じて出力される。微細内挿装
置の同期のためのその使用を以下に説明する。

微細内挿回路２７は、四重内挿回路１１〜２９の計数器
２６の二つの値の間で目盛板走査装置１の５ｉｎＸとｃ
ｏｓＸ信号２と３の値走査から演算を実行するのであれ
ば、結果は二つの方法から補正して合成される必要があ
る。

第４図には、例えば５ｉｎＸ（ｔ）信号２の零点通過後
、直ちに行われる走査４２（タイミング信号ｌＯ）時に
、増幅・パルス整形回路４の正弦波比較器に必要となる
ヒステリシス部４３のため、方形論理信号５のレベル変
化４４が未だどのように生じていないが示しである。

計数パルスをアップ・ダウン計数パルス導線２１．２２
の一方に発生させ、計数器２６に計数状態を発生させる
までには、回路素子１１．１５及び２６で更に遅延が生
じる（第１図）。

微細内挿装置２７は、零点通過後の５ｉｎＸ（ｔ）関数
（信号２）の象限で動作する。それ故、合成する場合、
計数器２６の計数状態は±１はど補正される。

公知技術では、計数状態を（２６に相当する）計数器の
計数状態の低位二指ビットから補正するための情報が引
き出される。この場合、上記ビットをｓ　ｉｎＸ　（ｔ
）関数２の象限に割り当てることが、先ず同期処理によ
って達成される必要があり、測定機械は投入後非常にゆ
っくりと動き、第一計数パルス（２１又は２２）と計数
状態が発生し、この計数状態が微細内挿装置２７で認識
される象限に割り当てられるか、又はヒステリシス４３
の領域を確実に離れ、計数器２６が微細内挿装置で認識
した象限に応じて計数値を受は入れる。

この場合、粘着摩擦及び慴動摩擦の間に大きな差がある
と問題、例えばスリップ・ステック効果（Ｓｌｉｐ−Ｓ
ｔｉｃｋ　Ｅｆｆｅｃｔ）が生じる。このことは、同期
をしばしば乱れ状態で長く継続させることにもなる。

この発明によりタイミングをとった回路素子１５で発生
する信号２４と２５を利用して、同期装置３１の同期が
直接行われ、公知の方法の問題が排除される。

第５図には、他の実施例としてミーリー自動機のモデル
に従ったこの発明による回路が示しである。第１図の回
路の場合のように、グレーコード方形信号５．６と８は
レジスタｌｌ中でタイミング信号１０と同期し、信号１
２．１３と１４として処理される。これ等の信号はタイ
ミング駆動する回路素子１５によて演算処理される。こ
の回路素子は、変換回路網４７、レジスタ４８及び出力
回路′１ｉ４４９から構成される。

レジスタ５０には、タイミング駆動する回路素子４６の
出力５１〜５５が印加される。タイミング信号１０と２
０の周期と共にタイミング信号５６によって、レジスタ
５０は制御される。

レジスタ５０の出力端では、ムーア自動機（第１図）の
モデルによるタイミング駆動する回路素子１５の出力端
と同じように、同じ信号２１が利用できる。

これ等の信号も、同じ方法で計数器２６、タイミング信
号３０を有する出力レジスタ２９等中で、第１図に示し
たように演算処理される。

回路素子４６は、出力回路網４９が入力信号１２〜１４
に直接繋がっている点で第１図の回路素子１５とは異な
っている。回路素子４６は、ミーリー自動機を技術的に
実現させるものとして上記の点によって特徴付けされる
（Ｚ、　Ｋｏｈａｖｉの前掲書参照）。

出力回路網４９は、レジスタ４８の出力として生じる信
号５７に繋がっているだけでなく、入力信号１２．１３
と１４にも繋がっているので、出力回路網４９は第１図
の出力回路網１８の様な通常のユニット回路素子として
実現できない。

複雑な構造のために、機能ハザードの可能性が生じる。

つまり、出力５１〜５５に擾乱効果が生じ得る。このハ
ザードから生じる回路の誤動作を甫止するため、レジス
タ５０を装備する必要がある。

それ故、ミーリー自動機のモデルによるタイミング駆動
する回路阻止４６を装備した回路は、出力回路網４９と
レジスタ５０を用いて、ムーア自動機のモデルによる回
路素子１５を装備した第１図に示した回路より経費をか
けて組立である。

状態遷移グラフは、回路素子４６の機能をこの発明によ
る誤差信号発生器２３を装備した四重内挿回路として設
定するが、このグラフはミーリー自動機の考えに対して
、ムーア自動機の状態遷移グラフの既知の遷移から作成
される。

この発明による方法は、デジタル電子回路を利用したタ
イミング駆動する回路素子を用いて実現できる。例えば
、第１図と第２図の回路素子１５は、アルテラ社（Ａｌ
ｔｅｒａ）のプログラム可能な論理回路素子ＰＬＯ，例
えばタイプＥＰ３２０ＰＣに導入できる。この様な素子
には、一般に回路網とレジスタがある。プログラム過程
では、結合導線を設定し、所望の回路構造にする。

この発明による方法と装置は、他の技術でも、例えば光
学的な信号処理で実現できる。

この発明の応用は、精密寸法測定機械の例で説明した。

しかし、この応用はグレーコード信号を用いる系で一般
的に利用できる。

この発明は、２よりも大きいｎのｎビット・グレーコー
ド信号に対しても利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ムーア自動機のモデルに基づくこの発明によ
るタイミング駆動する回路素子を装備した精密寸法測定
機械用の測定回路の原理回路図。 第２ａ図と第２ｂ図は、四重内挿をするこの発明による
ムーア自動機に対する状態遷移グラフの例。 第３ａ、３ｂと３Ｃ図は、状態に対する信号のグラフ。 第４図は、（四重及び微細内挿を同期させるための）グ
レーコードパルスを発生させる場合のヒステリシスを示
す信号波形図。 第５図は、ミーリー自動機のモデルによる内挿自動機の
原理回路図。 図中引用記号： １・・・目盛板走査装置、 ２．３・・・出力信号、 ５．６・・・方形論理信号、 ７・・・切換装置、 ８・・・リセット信号、 ９．３０・・・クロック発生器、 １０．２０・・・タイミング信号、 １１．１７．２９・・・レジスタ、 １２．１３・・・グレーコード出力信号、１４・・・リ
セット出力信号、 １５・・・タイミング駆動する回路素子、１６・・・変
換回路網、 １８・・・出力回路網、 １９・・・遅延回路、 ２１．２２・・・計数パルス、 ２３・・・誤差信号、 ２４．２５・・・計数状態信号、 ２６・・・計数器、 ２７・・・微細内挿回路、 ２８・・・誤差通報装置、 ３１・・・同期装置、 ３２・・・出カニニット。 ＼十 吋 平成　１年　４月１２日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第３２０７５１号 ２、発明の名称 誤差信号を形成する方法と回路 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　　エルンスト　ライク　ヴエツラー　ゲゼルシャ
フト　ミツト　ベシュレンクテル ハフツング ４、代理人 住所　東京都港区西新橋２丁目３２番４号６、補正の対
象 明細書の図面の簡単な説明の欄 ７、補正の内容 （１）明細書第３３頁第９行に記載の「第３ａ。 ３ｂと３ｃ図」をｒ第３図」と補正します。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、グレーコード信号を計数パルスに変換して計数状態
   を形成し、グレーコードを壊す擾乱信号を識別して誤差
   信号を発生させる方法において、最終自動機はグレーコ
   ード信号（１２、１３）を演算処理し、前記自動機はあ
   る時間間隔の中で二つの入力信号（１２、１３）に変化
   があり、即ち第一グレーコード損傷、ある時間間隔で再
   び二つの入力信号に次の信号変化がある、即ち第二グレ
   ーコード損傷がある時、誤差信号（２３）を形成するこ
   とを特徴とする方法。 ２、前記自動機は、ムーア自動機であることを特徴とす
   る請求項１記載の方法。 ３、前記自動機は、ミーリー自動機であることを特徴と
   する請求項１記載の方法。 ４、ａ）二状態論理信号を使用し、 ｂ）信号変化が自動機の変更した状態を誘起すし、 ｃ）信号処理用の時間間隔を設定するタイミング信号（
   １０、２０）が使用されてい る、 ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の
   方法。 ５、グレーコード信号（１２、１３）を計数パルス（２
   １、２２）に変換する際、一重、二重又は多重内挿が行
   われることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に
   記載の方法。 ６、この方法は、自動寸法測定で使用されることを特徴
   とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。 ７、ａ）自動機は、可逆計数器（２６）を制御する二つ
   の計数パルス（２１、２２）を形成し、 ｂ）入力信号（５、６、８）は、自動機に同期してあり
   、 ｃ）自動機（１５）及び計数器（２６）の出力信号（２
   ４、２５）は、次の信号処理 （３１、３２）に同期している、 ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の
   方法。 ８、グレーコード信号（１２、１３）用の２ビットグレ
   ーコード計数器を示す、誤差識別内部機能用の自動機中
   で形成される二つの信号（２４、２５）は、補助出力信
   号として処理され、一重、二重又は多重内挿を微細内挿
   に同期させるために使用されることを特徴とする請求項
   ５〜７のいずれか１項に記載の方法。 ９、自動機は、一個の計数パルス（２１、２２）をタイ
   ミング信号（１０、２０）の少なくとも一つの時間間隔
   によって次の計数パスル（２１、２２）と区別すること
   を特徴とする請求項４〜８のいずれか１項に記載の方法
   。 １０、グレーコードを壊す擾乱パルスを識別し、誤差出
   力端に対応する信号レベルを形成し、グレーコード信号
   を計数パスルに変換して計数状態を形成する回路におい
   て、グレーコード信号用の入力端（１２、１３）と誤差
   出力端（２３）を有するタイミング駆動する回路素子（
   １５）が装備してあり、前記回路素子（１５）は、タイ
   ミング信号（１０、２０）のある時間間隔の内にグレー
   コード信号用の入力端（１２、１３）で二つの信号レベ
   ルが変化した後、タイミング信号（１０、２０）のある
   時間間隔内に再びグレーコード信号用の二つの入力端（
   １２、１３）で次の信号変化が生じる場合、誤差信号を
   出力させないことを特徴とする回路。 １１、ａ）タイミング駆動する回路素子（１５）はムー
   ア自動機のモデルに従って構成してあり、 ｂ）変換回路網（１６）、レジスタ（１７）出力回路網
   （１８）から形成され、 ｃ）出力回路網（１８）は、通常のユニット回路網とし
   て作成されていて、 ｄ）回路素子（１５）の入力端（１２、１３、１４）に
   はレジスタ（１１）が前置接続してあり、 ｅ）前記回路素子の二つの出力端（２１、２２）には、
   可逆計数器（２６）が後置接続してあり、 ｆ）計数器（２６）の出力端と回路素子（１５）の他の
   出力端（２４、２５）には、 他のレジスタ（２９）が導入してある、 ことを特徴とする請求項１０記載の回路。 １２、ａ）タイミング駆動する回路素子（１５）はミー
   リー自動機のモデルに従って構成してあり、 ｂ）変換回路網（４７）、レジスタ（４８）出力回路網
   （４９）から形成され、 ｃ）回路素子（４６）の入力端（１２、１３、１４）に
   はレジスタ（１１）が前置接続してあり、 ｄ）前記回路素子（４６）の二つの出力端（５１〜５５
   ）には、レジスタ（５０）が後置接続してあり、 ｅ）前記回路素子（４６）の二つの出力端（５１、５２
   ）には、後続するレジスタ（５０）を介して可逆計数器
   （２６）に接続してあり、 ｆ）計数器（２６）の出力端と後続するレジスタ（５０
   ）の他の出力端（２４、２５）には、他のレジスタ（２
   ９）が導入してある、 ことを特徴とする請求項１０記載の回路。 １３、ａ）この回路は精密寸法測定機械に導入され、 ｂ）グレーコード信号（１２、１３）は９０°位相のず
   れた方形論理信号として信号整形装置（４）を経由して
   正弦信号と余弦信号から得られ、 ｃ）前記正弦信号と余弦信号（２、３）は目盛板走査部
   （１）から得られ、 ｄ）この回路は、一重、二重又は多重内挿回路として接
   続してあり、この内挿回路はそれぞれグレーコード信号
   （１２、１３）の四番目、二番目又は一番目の信号エッ
   ジに対して計数パルス（２１、２２）を出力する、 ことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記
   載の回路。 １４、ａ）変換回路網（１６、４７）には、特にグレー
   コード信号（１２、１３）用の２ビットグレーコード計
   数器である誤差認識及び通報機能用の二つの信号出力端
   もあり、 ｂ）前記二つの信号出力端はレジスタ（１７、４８）を
   介して、また出力回路網（１８、４９）はタイミング駆
   動する回路素子（１５、４６）の出力信号（２４、２５
   ）として他のレジスタ（２９、５０）を介してこの回路
   の他の二つの入力端に導入され、 ｃ）前記他の二つの出力端は微細内挿装置（２７）に同
   期させる装置（３１）に導入される、 ことを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記
   載の回路。 １５、タイミング駆動する回路素子（１５、４６）は、
   計数パルス（２１、２２）がタイミング信号（２０）の
   少なくとも一つの時間間隔によって次の計数パルス（２
   １、２２）と分離されるように構成してあることを特徴
   とする請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の回路。