JPH02186221A - エンコーダの内挿装置 - Google Patents
エンコーダの内挿装置Info
- Publication number
- JPH02186221A JPH02186221A JP645589A JP645589A JPH02186221A JP H02186221 A JPH02186221 A JP H02186221A JP 645589 A JP645589 A JP 645589A JP 645589 A JP645589 A JP 645589A JP H02186221 A JPH02186221 A JP H02186221A
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- JP
- Japan
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- encoder
- detection signal
- radius
- cycle
- sine
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- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 abstract 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000668842 Lepidosaphes gloverii Species 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
に産業上の利用分野］
本発明はエンコーダの内挿装置に係り、とくに正弦波状
の検出信号を内挿するための装置に関する。
の検出信号を内挿するための装置に関する。
Ｋ発明の概要Ｘ
位１α検出および角度検出用のエンコーダの高分解能化
に関づるものであって、位置検出および角度検出用エン
コーダにおいて、９０″位相差を有する２つの出力信号
を極座標に変換し、その角度情報を用いて、エンコーダ
の出力信号の正弦波状の１サイクルを分割して内挿する
ようにしたちのであって、高い信頼性で高分解能のエン
コーダを実現するようにしたものである。
に関づるものであって、位置検出および角度検出用エン
コーダにおいて、９０″位相差を有する２つの出力信号
を極座標に変換し、その角度情報を用いて、エンコーダ
の出力信号の正弦波状の１サイクルを分割して内挿する
ようにしたちのであって、高い信頼性で高分解能のエン
コーダを実現するようにしたものである。
［従来の技術）
例えば位置検出のために磁気スケールが用いられる。磁
気スケールは長尺のスケール上に磁気目盛を目盛るよう
にしたものであって、このスケールの長さ方向に沿って
ヘッドを移動させることにより、磁気目盛の読取りから
ヘッドの位置を検出するようにしている。磁気ヘッドで
得られる検出出力は正弦波状に変化するようになってい
る。すなわち磁気スケール上にデジタル的に磁気目盛を
形成しても、ヘッドの読取りはなまって正弦波状になり
、１サイクルの検出出力は第４図に示すようになる。
気スケールは長尺のスケール上に磁気目盛を目盛るよう
にしたものであって、このスケールの長さ方向に沿って
ヘッドを移動させることにより、磁気目盛の読取りから
ヘッドの位置を検出するようにしている。磁気ヘッドで
得られる検出出力は正弦波状に変化するようになってい
る。すなわち磁気スケール上にデジタル的に磁気目盛を
形成しても、ヘッドの読取りはなまって正弦波状になり
、１サイクルの検出出力は第４図に示すようになる。
このような磁気スケールのエンコーダ１の分解能を上げ
るために、従来は第５図に示すような抵抗分割のｈ法を
用いるようにしていた。すなわち１ンコーダ１の出力の
ｓｉｎ成分とＣＯＳ成分とをそれぞれバッファアンプ２
および３を通して抵抗４．５の直９１回路の両端に加え
るようにしており、２つの抵抗４．５の接続点から電圧
を取出すようにしていた。すなわち９０”位相差を有す
るエンコーダ１からの２つの出力信号を抵抗４．５によ
ってベクトル合成し、多相の信号を作出し、この多相の
信号の零クロス点を用いてエンコーダ１からの出力信号
の１ザイクル内を分割するようにしていた。
るために、従来は第５図に示すような抵抗分割のｈ法を
用いるようにしていた。すなわち１ンコーダ１の出力の
ｓｉｎ成分とＣＯＳ成分とをそれぞれバッファアンプ２
および３を通して抵抗４．５の直９１回路の両端に加え
るようにしており、２つの抵抗４．５の接続点から電圧
を取出すようにしていた。すなわち９０”位相差を有す
るエンコーダ１からの２つの出力信号を抵抗４．５によ
ってベクトル合成し、多相の信号を作出し、この多相の
信号の零クロス点を用いてエンコーダ１からの出力信号
の１ザイクル内を分割するようにしていた。
［ｉ明が解決しようとする問題点］
このような抵抗弁Ｚ’ｌによるエンコーダの出力の内挿
は、抵抗４．５の抵抗値のばらつきや、その温度特性、
あるいはドリフト等の影響を受Ｇｊ易く、これによって
内挿精度が悪化することになる。従ってこのような従来
の抵抗分割による内挿によれば、実用十数１０倍の内挿
が限界になっており、高い精度での内挿が不可能になっ
ていた。
は、抵抗４．５の抵抗値のばらつきや、その温度特性、
あるいはドリフト等の影響を受Ｇｊ易く、これによって
内挿精度が悪化することになる。従ってこのような従来
の抵抗分割による内挿によれば、実用十数１０倍の内挿
が限界になっており、高い精度での内挿が不可能になっ
ていた。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、高分解能でかつ高信頼性のエンコーダを提供するこ
とを目的とするものである。
て、高分解能でかつ高信頼性のエンコーダを提供するこ
とを目的とするものである。
Ｋ問題点を解決するための手段】
本発明は、正弦波状の検出信号を内挿する装置において
、 前記検出信号の正弦成分と余弦成分とをそれぞれデジタ
ル金に変換する手段と、 デジタル化に変換された正弦成分と余弦成分から検出信
号の極座標の角度と半径とを計算する手段と、 極座標の角度情報を用いて検出信号の１サイクル内を分
割して内挿する手段と。
、 前記検出信号の正弦成分と余弦成分とをそれぞれデジタ
ル金に変換する手段と、 デジタル化に変換された正弦成分と余弦成分から検出信
号の極座標の角度と半径とを計算する手段と、 極座標の角度情報を用いて検出信号の１サイクル内を分
割して内挿する手段と。
をそれぞれ具佑するとともに、
さらに必要に応じて、極座標の前記半径の値を基準１＋
６と比較して異常を検出する手段を設けるようにしたも
のである。
６と比較して異常を検出する手段を設けるようにしたも
のである。
１作用】
従ってこのようなエンコーダの内挿装置によれば、極座
標の角度情報によって検出信号の１サイクルを直接分割
して内挿することが可能になるとともに、極座標の半径
の値を用いて異常を確実に検出することが可能になる。
標の角度情報によって検出信号の１サイクルを直接分割
して内挿することが可能になるとともに、極座標の半径
の値を用いて異常を確実に検出することが可能になる。
Ｋ実施例】
第１図は本発明の〜実施例に係るエンコーダの内′ｎ装
置を示すものであって、この内ｎ装置は例えば磁気スケ
ール１０および読取りヘッド１１から成る位首検出装置
のエンコーダの内挿装置に関するものである。磁気スケ
ール１０上には所定のピッチで磁気目盛が形成されてお
り、この磁気目盛は磁気スケール１０の長さ方向に移動
する磁気ヘッド１１によって読取られるようになってい
る。
置を示すものであって、この内ｎ装置は例えば磁気スケ
ール１０および読取りヘッド１１から成る位首検出装置
のエンコーダの内挿装置に関するものである。磁気スケ
ール１０上には所定のピッチで磁気目盛が形成されてお
り、この磁気目盛は磁気スケール１０の長さ方向に移動
する磁気ヘッド１１によって読取られるようになってい
る。
読取りヘッド１１は検出回路１２に接続されるとと６に
、この検出回路１２によって検出された検出植のＸ成分
とＸ成分とはそれぞれＡ／Ｄ変換器１３．１４に供給さ
れるようになっている。Ａ／Ｄ変換器１３．１４は座標
変換プロセッサ１５の入力端子に接続されている。この
ブロヒッサ１５のＲ出ノ〕端子は異常検出回路１６に接
続されるようになっている。
、この検出回路１２によって検出された検出植のＸ成分
とＸ成分とはそれぞれＡ／Ｄ変換器１３．１４に供給さ
れるようになっている。Ａ／Ｄ変換器１３．１４は座標
変換プロセッサ１５の入力端子に接続されている。この
ブロヒッサ１５のＲ出ノ〕端子は異常検出回路１６に接
続されるようになっている。
このような装置において、読取りヘッド１１からの正弦
波状の出力を検出回路１２によって検出することにより
、そのＸ成分およびＸ成分を取出すことになる。これら
の値がそれぞれＡ／Ｄ’ａ換器１３．１４によってＡ／
Ｄ変換され、デジタルωの形で８標変換プロセツサ１５
のＸ端子およびＹ端子に入力される。
波状の出力を検出回路１２によって検出することにより
、そのＸ成分およびＸ成分を取出すことになる。これら
の値がそれぞれＡ／Ｄ’ａ換器１３．１４によってＡ／
Ｄ変換され、デジタルωの形で８標変換プロセツサ１５
のＸ端子およびＹ端子に入力される。
座標変換プロセッサ１５はブレシー（ＰＬＥＳＳＥＹ）
社製ＩＣｒＰＤｓＰ１６３３０Ｊから構成されてよい。
社製ＩＣｒＰＤｓＰ１６３３０Ｊから構成されてよい。
そしてこの座標変換プロセッサ１５はＸ情報およびＹ情
報から第２図Ｊ３よび第３図に示すように、極座標変換
を行ない、角度θと半径１＜とをそれぞれｎビットおよ
びｍピットの数値で出力する。従ってこの角度θ情報を
用いれば、エン：］−ダからの出力信号の１サイクル内
を２″で分割できるようになる。
報から第２図Ｊ３よび第３図に示すように、極座標変換
を行ない、角度θと半径１＜とをそれぞれｎビットおよ
びｍピットの数値で出力する。従ってこの角度θ情報を
用いれば、エン：］−ダからの出力信号の１サイクル内
を２″で分割できるようになる。
また座標変換ブロセッ１ノ１５からはエンコーダの出力
信号が第２図におけるＰ点を通過したこと、およびその
回転方向が得られる。この情報から、１４ｊイクル単位
での位置および角度がわかる。また座標変換プ１コセッ
ザ１５で（りられた半径情報Ｒは異常検出回路１６に供
給され、ここで基準値と比較されることになり、故障検
出に用いられることになる。
信号が第２図におけるＰ点を通過したこと、およびその
回転方向が得られる。この情報から、１４ｊイクル単位
での位置および角度がわかる。また座標変換プ１コセッ
ザ１５で（りられた半径情報Ｒは異常検出回路１６に供
給され、ここで基準値と比較されることになり、故障検
出に用いられることになる。
このよ・うに本実施例によれば、１ン］−ダからの約９
０゛位相差を有する２つの出力信号を用いて、極座標に
変換し、極座標の角度情報を用いてエンコーダの出力信
号の１サイクル内を分割するようにしている。従ってこ
れによれば、高信頼性でかつ高分解能のエンコーダが実
現することになる。またこのような内挿装置は、その回
路構成が非常にコンバク１〜になるとともに、調整個所
もほとんど必要でなくなる。またこのようなエンコーダ
において、半径情報Ｒを用いることによって、その故障
検出を行なうことが可能になる。
０゛位相差を有する２つの出力信号を用いて、極座標に
変換し、極座標の角度情報を用いてエンコーダの出力信
号の１サイクル内を分割するようにしている。従ってこ
れによれば、高信頼性でかつ高分解能のエンコーダが実
現することになる。またこのような内挿装置は、その回
路構成が非常にコンバク１〜になるとともに、調整個所
もほとんど必要でなくなる。またこのようなエンコーダ
において、半径情報Ｒを用いることによって、その故障
検出を行なうことが可能になる。
に発明の効果オ
以」−のように本発明は、検出信号の正弦成５）と余弦
成分とをそれぞれデジタルｍに変換するとと心に、デジ
タル小に変換された正弦成分と余弦成分とから検出信号
の極小櫟の角度と半径とを８１算するようにし、角度情
報を用いて検出信号の１サイクル内を分割して内挿する
とともに、必要に応じて半径情報から異常を検出するよ
うにしたものである。従ってこのような内挿Ｉ装置によ
れば、高信頼性で高分解能のエンコーダが実現されるこ
とになり、しかも回路構成をコンパクトにするとともに
、調整個所も非常に少なくなる。
成分とをそれぞれデジタルｍに変換するとと心に、デジ
タル小に変換された正弦成分と余弦成分とから検出信号
の極小櫟の角度と半径とを８１算するようにし、角度情
報を用いて検出信号の１サイクル内を分割して内挿する
とともに、必要に応じて半径情報から異常を検出するよ
うにしたものである。従ってこのような内挿Ｉ装置によ
れば、高信頼性で高分解能のエンコーダが実現されるこ
とになり、しかも回路構成をコンパクトにするとともに
、調整個所も非常に少なくなる。
第１図は本発明の一実ｍ例に係る内挿装置を示すブロッ
ク図、第２図は極座標表示のグラフ、第３図は座標変換
ブＯセッザの動作を示すフローチャーｊ〜、第４図は検
出値の内挿を示すグラフ、第５図は従来の抵抗弁υ１の
回路のブロック図、第６図は抵抗分割のベクトル合成の
グラフである。 また図面中の主！！な部分の名称はっどの通りである。 １１・・・・・ １２・・・・・ １３．１４・・ １５・・・・・ １６・・・・・ ・読取りヘッド ・検出回路 ・Ａ／Ｄ変換器 ・座標変換プロセッサ ・異常検出回路
ク図、第２図は極座標表示のグラフ、第３図は座標変換
ブＯセッザの動作を示すフローチャーｊ〜、第４図は検
出値の内挿を示すグラフ、第５図は従来の抵抗弁υ１の
回路のブロック図、第６図は抵抗分割のベクトル合成の
グラフである。 また図面中の主！！な部分の名称はっどの通りである。 １１・・・・・ １２・・・・・ １３．１４・・ １５・・・・・ １６・・・・・ ・読取りヘッド ・検出回路 ・Ａ／Ｄ変換器 ・座標変換プロセッサ ・異常検出回路
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、正弦波状の検出信号を内挿する装置において、 前記検出信号の正弦成分と余弦成分とをそれぞれデジタ
ル量に変換する手段と、 デジタル量に変換された正弦成分と余弦成分から検出信
号の極座標の角度と半径とを計算する手段と、 極座標の角度情報を用いて検出信号の１サイクル内を分
割して内挿する手段と、 をそれぞれ具備するエンコーダの内挿装置。 ２、極座標の前記半径の値を基準値と比較して異常を検
出する手段を設けるようにしたことを特徴とする請求項
第１項に記載のエンコーダの内挿装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP645589A JPH02186221A (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | エンコーダの内挿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP645589A JPH02186221A (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | エンコーダの内挿装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02186221A true JPH02186221A (ja) | 1990-07-20 |
Family
ID=11638908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP645589A Pending JPH02186221A (ja) | 1989-01-13 | 1989-01-13 | エンコーダの内挿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02186221A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10025160A1 (de) * | 2000-05-23 | 2001-12-06 | Lust Antriebstechnik Gmbh | Verfahren zur Auswertung von Lage- oder Drehwinkelgebern sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| JP2005308547A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Mitsutoyo Corp | エンコーダ、その信号確認装置及び信号確認プログラム |
| US7352304B2 (en) | 2005-12-27 | 2008-04-01 | Olympus Corporation | Interpolation apparatus in encoder |
| US9960758B2 (en) | 2014-07-30 | 2018-05-01 | Olympus Corporation | Interpolation apparatus for encoder, controlling method of interpolation apparatus for encoder, non-transitory storage medium storing controlling program of interpolation apparatus for encoder and encoder |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62142220A (ja) * | 1985-12-17 | 1987-06-25 | Makome Kenkyusho:Kk | デコ−ダを用いる内插回路 |
| JPS6449914A (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-27 | Fanuc Ltd | Signal processor for pulse encoder |
| JPH0238814A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-08 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | ディジタル位相検出方法 |
-
1989
- 1989-01-13 JP JP645589A patent/JPH02186221A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS62142220A (ja) * | 1985-12-17 | 1987-06-25 | Makome Kenkyusho:Kk | デコ−ダを用いる内插回路 |
| JPS6449914A (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-27 | Fanuc Ltd | Signal processor for pulse encoder |
| JPH0238814A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-08 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | ディジタル位相検出方法 |
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| DE10025160A1 (de) * | 2000-05-23 | 2001-12-06 | Lust Antriebstechnik Gmbh | Verfahren zur Auswertung von Lage- oder Drehwinkelgebern sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| DE10025160C2 (de) * | 2000-05-23 | 2003-04-03 | Lust Antriebstechnik Gmbh | Verfahren zur Auswertung von Lage- oder Drehwinkelgebern sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| JP2005308547A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Mitsutoyo Corp | エンコーダ、その信号確認装置及び信号確認プログラム |
| US7352304B2 (en) | 2005-12-27 | 2008-04-01 | Olympus Corporation | Interpolation apparatus in encoder |
| US9960758B2 (en) | 2014-07-30 | 2018-05-01 | Olympus Corporation | Interpolation apparatus for encoder, controlling method of interpolation apparatus for encoder, non-transitory storage medium storing controlling program of interpolation apparatus for encoder and encoder |
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