JPH0511764B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0511764B2 JPH0511764B2 JP60285126A JP28512685A JPH0511764B2 JP H0511764 B2 JPH0511764 B2 JP H0511764B2 JP 60285126 A JP60285126 A JP 60285126A JP 28512685 A JP28512685 A JP 28512685A JP H0511764 B2 JPH0511764 B2 JP H0511764B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pole
- magnetic
- pole teeth
- rotor
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 11
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、パルスモータのサーボ制御等に使
用して好適な磁極位置検出器に関する。
用して好適な磁極位置検出器に関する。
［従来の技術］
パルスモータのサーボ制御を行うには、モータ
の磁極位置と同期させて、モータ電流を供給する
必要がある。このため、磁極位置、あるいはモー
タ回転子のの回転位置を正確に検出する検出器が
必須となる。
の磁極位置と同期させて、モータ電流を供給する
必要がある。このため、磁極位置、あるいはモー
タ回転子のの回転位置を正確に検出する検出器が
必須となる。
第３図は、この種の目的に用いられる、従来の
バーニア・タイプの誘導子形レゾルバの内部構造
を示すものであり、インナロータ構造になつてい
る。図において、１は円筒状のステータであり、
ステータ１の内側には、円柱形のロータ２が回転
自在に配設されている。
バーニア・タイプの誘導子形レゾルバの内部構造
を示すものであり、インナロータ構造になつてい
る。図において、１は円筒状のステータであり、
ステータ１の内側には、円柱形のロータ２が回転
自在に配設されている。
上記ロータ２の外周面には、多数の極歯２ａが
一定ピツチで形成されている。一方、ステータ１
の内周面には、内方に突出する４極の磁極１１，
１２，１３，１４が、90°間隔で形成され、各磁
極１１〜１４の先端には、ロータ２の極歯２ａと
微小な空隙を隔てて、複数の極歯１ａが形成され
ている。
一定ピツチで形成されている。一方、ステータ１
の内周面には、内方に突出する４極の磁極１１，
１２，１３，１４が、90°間隔で形成され、各磁
極１１〜１４の先端には、ロータ２の極歯２ａと
微小な空隙を隔てて、複数の極歯１ａが形成され
ている。
ここで、第３図に示すように、磁極１１の極歯
１ａとロータ２の極歯２ａとを同相の位置にそろ
えた場合、磁極１２の極歯１ａと極歯２ａとは位
相が90°ずれ、磁極１３の極歯１ａと極歯２ａと
は位相が180°ずれ、磁極１４の極歯１ａと極歯２
ａとは位相が270°ずれるようになつている。
１ａとロータ２の極歯２ａとを同相の位置にそろ
えた場合、磁極１２の極歯１ａと極歯２ａとは位
相が90°ずれ、磁極１３の極歯１ａと極歯２ａと
は位相が180°ずれ、磁極１４の極歯１ａと極歯２
ａとは位相が270°ずれるようになつている。
上記磁極１１，１２，１３，１４には、励磁巻
線１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａが巻回され、
励磁巻線１１ａと１３ａ、１２ａと１４ａが各々
直列に接続され、前者がα巻線を構成し、後者が
β巻線を構成している。一方、ロータ２には、巻
線は巻回されていない。
線１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａが巻回され、
励磁巻線１１ａと１３ａ、１２ａと１４ａが各々
直列に接続され、前者がα巻線を構成し、後者が
β巻線を構成している。一方、ロータ２には、巻
線は巻回されていない。
このような構成において、周波数ｆの２相の直
交励磁信号（すなわち、正弦波と余弦波）からな
るキヤリア信号を励磁巻線α，βに供給しなが
ら、ロータ２を回転させると、ステータ１の極歯
１ａとロータ２の極歯２ａとの間の磁気抵抗が周
期的に変化し、励磁巻線α，βのインピーダンス
が変化する。このため、励磁巻線α，βには、こ
れによつて変調されたキヤリア信号Ｘが得られ、
変調されたキヤリア信号Ｘは、 Ｘ＝Asin（2πft−2πx／τ） ……(1) で与えられる。ここで、τはロータ２の極歯２ａ
のピツチ、ｘはロータ２の相対的移動量である。
交励磁信号（すなわち、正弦波と余弦波）からな
るキヤリア信号を励磁巻線α，βに供給しなが
ら、ロータ２を回転させると、ステータ１の極歯
１ａとロータ２の極歯２ａとの間の磁気抵抗が周
期的に変化し、励磁巻線α，βのインピーダンス
が変化する。このため、励磁巻線α，βには、こ
れによつて変調されたキヤリア信号Ｘが得られ、
変調されたキヤリア信号Ｘは、 Ｘ＝Asin（2πft−2πx／τ） ……(1) で与えられる。ここで、τはロータ２の極歯２ａ
のピツチ、ｘはロータ２の相対的移動量である。
従つて、2πft＝2π毎に信号Ｘをサンプリングす
れば、Ｘ＝−Asin（2πx／τ）が得られ、また、
2πft＝（2π＋π／２）毎に出力Ｘをサンプリング
すれば、Ｘ＝Acos（2πx／τ）が得られ、ロータ
２およびこれに連結されたモータ回転子の回転角
度が検出できる。
れば、Ｘ＝−Asin（2πx／τ）が得られ、また、
2πft＝（2π＋π／２）毎に出力Ｘをサンプリング
すれば、Ｘ＝Acos（2πx／τ）が得られ、ロータ
２およびこれに連結されたモータ回転子の回転角
度が検出できる。
［発明が解決しようとする問題点］
ところで、上述した従来のレゾルバでは、ステ
ータ１およびロータ２の極歯１ａ，２ａ間に、良
好な正弦波状の磁気抵抗変化を得るために、これ
らの極歯２ａまたは１ａをスキユーさせていた。
ータ１およびロータ２の極歯１ａ，２ａ間に、良
好な正弦波状の磁気抵抗変化を得るために、これ
らの極歯２ａまたは１ａをスキユーさせていた。
このスキユーを形成するためには、例えば、回
転軸にスキユーのかかつたキー溝を形成し、この
キー溝に積層板を一枚一枚固定するか、あるい
は、キー位置が少しずつずれた積層板を用いなけ
ればならなかつた。このため、ロータ軸やケーシ
ングに複雑なキー溝の加工が必要になつたり、積
層作業が繁雑になるといつた問題があつた。
転軸にスキユーのかかつたキー溝を形成し、この
キー溝に積層板を一枚一枚固定するか、あるい
は、キー位置が少しずつずれた積層板を用いなけ
ればならなかつた。このため、ロータ軸やケーシ
ングに複雑なキー溝の加工が必要になつたり、積
層作業が繁雑になるといつた問題があつた。
この発明は、このような背景の下になされたも
ので、複雑なスキユー形成工程を省き、良好な正
弦波状の磁気抵抗変化を生じることのできる磁気
式位置検出器を提供することを目的とする。
ので、複雑なスキユー形成工程を省き、良好な正
弦波状の磁気抵抗変化を生じることのできる磁気
式位置検出器を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
上記問題点を解決するためにこの発明は、微小
空隙を隔てて対向する固定子と移動子の一方に巻
回された励磁巻線にキヤリア信号を供給し、前記
固定子と移動子の相対的位置変化によつて変調さ
れた前記キヤリア信号を検出して位置検出を行う
磁気式位置検出器において、前記固定子と移動子
の一方には、第１の極歯が一定ピツチで連続的に
形成されるとともに、他方には一定の間隔で磁極
が形成され、かつこれらの磁極には、前記第１の
極歯に対向する第２の極歯が、前記第１の極歯の
ピツチと異なるピツチで形成されたことを特徴と
する。
空隙を隔てて対向する固定子と移動子の一方に巻
回された励磁巻線にキヤリア信号を供給し、前記
固定子と移動子の相対的位置変化によつて変調さ
れた前記キヤリア信号を検出して位置検出を行う
磁気式位置検出器において、前記固定子と移動子
の一方には、第１の極歯が一定ピツチで連続的に
形成されるとともに、他方には一定の間隔で磁極
が形成され、かつこれらの磁極には、前記第１の
極歯に対向する第２の極歯が、前記第１の極歯の
ピツチと異なるピツチで形成されたことを特徴と
する。
［作用］
上記構成によれば、固定子側と移動子側の極歯
の対向面積が、極歯毎に異なるので、後述するよ
うに、スキユーをつけたときと同様の効果をあげ
ることができる。
の対向面積が、極歯毎に異なるので、後述するよ
うに、スキユーをつけたときと同様の効果をあげ
ることができる。
［実施例］
以下、図面を参照して、本発明の実施例を説明
する。
する。
第１図は、この発明の一実施例による、インナ
ロータ形の磁気式位置検出器の一部の構成を示す
側面図である。図において、磁極１１の先端に形
成された、ステータ１の極歯１ｂと、ロータ２の
極歯２ｂのピツチはわずかに異なつている。
ロータ形の磁気式位置検出器の一部の構成を示す
側面図である。図において、磁極１１の先端に形
成された、ステータ１の極歯１ｂと、ロータ２の
極歯２ｂのピツチはわずかに異なつている。
すなわち、極歯１ｂのピツチＰ１は、基準とな
る、極歯２ｂのピツチＰ０の1.125（＝9/8）倍に
なつている。このため、第１図のように、磁極１
１の中心をある極歯２ｂの中心に合わせた位置で
は、極歯１ｂは、極歯２ｂから45°ずつずれて位
置し、磁極１１の両端の極歯１ｂは、ロータ２の
極歯２ｂと90°の位相差を持つている。
る、極歯２ｂのピツチＰ０の1.125（＝9/8）倍に
なつている。このため、第１図のように、磁極１
１の中心をある極歯２ｂの中心に合わせた位置で
は、極歯１ｂは、極歯２ｂから45°ずつずれて位
置し、磁極１１の両端の極歯１ｂは、ロータ２の
極歯２ｂと90°の位相差を持つている。
そして、これらの極歯１ｂ，２ｂの対向面積
は、第１図ｂに斜線で示すようになる。つまり、
極歯１ｂが両側に行くほど対向面積は減少する。
は、第１図ｂに斜線で示すようになる。つまり、
極歯１ｂが両側に行くほど対向面積は減少する。
このような構成において、上記対向面積につき
更に考察する。第２図ａは、第１図ｂを再掲した
ものであり、斜線は対向面積を示している。この
対向面積を、一定ピツチ、一定幅の極歯に換算し
て考えると、第２図ｂのようになる。つまり、磁
極１１の両端に行くに従つて、対向面積が減少
し、これはちょうど、同図ｂに実線で示すよう
に、極歯をスキユーさせたものと等価になる。
更に考察する。第２図ａは、第１図ｂを再掲した
ものであり、斜線は対向面積を示している。この
対向面積を、一定ピツチ、一定幅の極歯に換算し
て考えると、第２図ｂのようになる。つまり、磁
極１１の両端に行くに従つて、対向面積が減少
し、これはちょうど、同図ｂに実線で示すよう
に、極歯をスキユーさせたものと等価になる。
こうして、この実施例によれば、極歯をスキユ
ーさせた場合と同様の効果を得ることができる。
しかも、一方の極歯のピツチを変えるだけで済む
ので、スキユーの場合と違つて、製作工程は極め
て簡単である。
ーさせた場合と同様の効果を得ることができる。
しかも、一方の極歯のピツチを変えるだけで済む
ので、スキユーの場合と違つて、製作工程は極め
て簡単である。
また、極歯１ｂのピツチＰ１を不等間隔にする
等、いろいろ変えることにより、直線的な変化だ
けでなく、任意の形のスキユー対応処置が可能で
ある。
等、いろいろ変えることにより、直線的な変化だ
けでなく、任意の形のスキユー対応処置が可能で
ある。
なお、上記実施例は、インナロータ形のものに
ついて説明したが、アウタロータ形についても同
様に適用することが可能である。
ついて説明したが、アウタロータ形についても同
様に適用することが可能である。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明は、固定子と移
動子の一方には、第１の極歯を一定ピツチで連続
的に形成するとともに、他方には一定の間隔で磁
極を形成し、かつこれらの磁極には、前記第１の
極歯に対向する第２の極歯を、前記第１の極歯の
ピツチと異なるピツチで形成したので、スキユー
をかける必要がなく、構造および製造工程を大幅
に簡単化することができる。すなわち、従来のよ
うに、ロータ軸やケーシングに複雑なキー溝を加
工したり、複雑な積層工程を経なくても、スキユ
ーをつけた場合と同様に、正弦波に近い磁気抵抗
変化を得ることが可能で、これによつて正確な磁
極位置検出を行うことができる。
動子の一方には、第１の極歯を一定ピツチで連続
的に形成するとともに、他方には一定の間隔で磁
極を形成し、かつこれらの磁極には、前記第１の
極歯に対向する第２の極歯を、前記第１の極歯の
ピツチと異なるピツチで形成したので、スキユー
をかける必要がなく、構造および製造工程を大幅
に簡単化することができる。すなわち、従来のよ
うに、ロータ軸やケーシングに複雑なキー溝を加
工したり、複雑な積層工程を経なくても、スキユ
ーをつけた場合と同様に、正弦波に近い磁気抵抗
変化を得ることが可能で、これによつて正確な磁
極位置検出を行うことができる。
第１図はこの発明の一実施例による磁気式位置
検出器の内部構造の一部を示す側面図、第２図は
同実施例の作用を説明するための概念図、第３図
は従来のバーニア・タイプのレゾルバの内部構成
を示す側面図である。 １……ステータ（固定子）、１ａ……ステータ
極歯、２……ロータ（移動子）、２ａ……ロータ
極歯、１１〜１４……磁極、１１ａ〜１４ａ……
励磁巻線。
検出器の内部構造の一部を示す側面図、第２図は
同実施例の作用を説明するための概念図、第３図
は従来のバーニア・タイプのレゾルバの内部構成
を示す側面図である。 １……ステータ（固定子）、１ａ……ステータ
極歯、２……ロータ（移動子）、２ａ……ロータ
極歯、１１〜１４……磁極、１１ａ〜１４ａ……
励磁巻線。
Claims (1)
- １ 微小空隙を隔てて対向する固定子と移動子の
一方に巻回された励磁巻線にキヤリア信号を供給
し、前記固定子と移動子の相対的位置変化によつ
て変調された前記キヤリア信号を検出して位置検
出を行う磁気式位置検出器において、前記固定子
と移動子の一方には、第１の極歯が一定ピツチで
連続的に形成されるとともに、他方には一定の間
隔で磁極が形成され、かつこれらの磁極には、前
記第１の極歯に対向する第２の極歯が、前記第１
の極歯のピツチと異なるピツチで形成されたこと
を特徴とする磁気式位置検出器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60285126A JPS62144018A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 磁気式位置検出器 |
| US06/940,625 US4837493A (en) | 1985-12-18 | 1986-12-11 | System for driving drum |
| CA000525384A CA1283442C (en) | 1985-12-18 | 1986-12-15 | System for driving drum |
| EP86309924A EP0230134B1 (en) | 1985-12-18 | 1986-12-18 | System for driving drum |
| DE8686309924T DE3684690D1 (de) | 1985-12-18 | 1986-12-18 | System fuer eine antriebstrommel. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60285126A JPS62144018A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 磁気式位置検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62144018A JPS62144018A (ja) | 1987-06-27 |
| JPH0511764B2 true JPH0511764B2 (ja) | 1993-02-16 |
Family
ID=17687449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60285126A Granted JPS62144018A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 磁気式位置検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62144018A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0265113U (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-16 | ||
| JP3318518B2 (ja) * | 1997-10-08 | 2002-08-26 | 多摩川精機株式会社 | Ｖｒ形レゾルバ |
-
1985
- 1985-12-18 JP JP60285126A patent/JPS62144018A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62144018A (ja) | 1987-06-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |