JPH0582526B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0582526B2 JPH0582526B2 JP59142882A JP14288284A JPH0582526B2 JP H0582526 B2 JPH0582526 B2 JP H0582526B2 JP 59142882 A JP59142882 A JP 59142882A JP 14288284 A JP14288284 A JP 14288284A JP H0582526 B2 JPH0582526 B2 JP H0582526B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- excitation
- detection
- rotating body
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- Expired - Lifetime
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 31
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000005279 excitation period Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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〕
本発明はサーボモータ等の回転体の回転位置を
検出する回転位置検出装置に関する。
検出する回転位置検出装置に関する。
従来この種の装置では、２相の励磁コイルと１
つの検出コイルを有するレゾルバを回転体に連結
し、前記２相の励磁コイルに正弦波（SIN波）信
号と余弦波（COS波）信号よりなる励磁信号を
加え、前記検出コイルよりのSIN波検出信号と前
記励磁信号との位相差をカウンタにてデイジタル
検出して回転位置を得るものがある。
つの検出コイルを有するレゾルバを回転体に連結
し、前記２相の励磁コイルに正弦波（SIN波）信
号と余弦波（COS波）信号よりなる励磁信号を
加え、前記検出コイルよりのSIN波検出信号と前
記励磁信号との位相差をカウンタにてデイジタル
検出して回転位置を得るものがある。
しかしながら上述した従来のものでは、通常、
レゾルバに加えられる励磁信号の周波数は、温度
および幾何学角度による移送量の誤差を少なくす
べくレゾルバの最適周波数に設定されているの
で、例えば、所定の停止位置近辺に到達するまで
は高速回転でモータを駆動するように制御する場
合には、サンプリング時間が長くなつて位置検出
の応答時間が長くなつてしまい、的確にモータ制
御を行わせることができなくなつてしまうという
問題がある。
レゾルバに加えられる励磁信号の周波数は、温度
および幾何学角度による移送量の誤差を少なくす
べくレゾルバの最適周波数に設定されているの
で、例えば、所定の停止位置近辺に到達するまで
は高速回転でモータを駆動するように制御する場
合には、サンプリング時間が長くなつて位置検出
の応答時間が長くなつてしまい、的確にモータ制
御を行わせることができなくなつてしまうという
問題がある。
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、回転体の回転状態により入力される制
御指令に基づいて、励磁コイルに加えられる前記
励磁信号の周波数を、検出精度重視用の周波数と
応答性重視用の周波数とに切換えることが可能な
回転位置検出装置を提供することを目的とするも
のである。
のであり、回転体の回転状態により入力される制
御指令に基づいて、励磁コイルに加えられる前記
励磁信号の周波数を、検出精度重視用の周波数と
応答性重視用の周波数とに切換えることが可能な
回転位置検出装置を提供することを目的とするも
のである。
そのため本発明では、クロツク信号を発生する
クロツク信号発生手段と、回転体の回転状態によ
り、検出精度重視の制御指令が入力されたか応答
性重視の制御指令が入力されたかを判定する判定
手段と、前記クロツク信号を入力して、第１の周
波数信号、および該第１の周波数信号よりも高い
周波数からなる第２の周波数信号を発生する周波
数信号発生手段と、回転体に連結したレゾルバの
励磁コイルに所定関数の励磁信号を加える励磁回
路と、前記判定手段による判定結果に基づいて、
検出精度重視用の前記第１の周波数信号と応答性
重視用の前記第２の周波数信号とを切換えて前記
励磁回路に出力して、前記励磁コイルに加えられ
る前記励磁信号の周波数を、前記第１の周波数と
前記第２の周波数とに切換える切換手段と、前記
クロツク信号を入力し、前記レゾルバの検出コイ
ルからの検出手段と前記励磁信号との位相差を、
前記クロツク信号に基づいて計測する計測手段
と、を有し、前記計測手段からの計測信号により
前記回転体の回転位置を得ることを特徴とする回
転位置検出装置を提供するものである。
クロツク信号発生手段と、回転体の回転状態によ
り、検出精度重視の制御指令が入力されたか応答
性重視の制御指令が入力されたかを判定する判定
手段と、前記クロツク信号を入力して、第１の周
波数信号、および該第１の周波数信号よりも高い
周波数からなる第２の周波数信号を発生する周波
数信号発生手段と、回転体に連結したレゾルバの
励磁コイルに所定関数の励磁信号を加える励磁回
路と、前記判定手段による判定結果に基づいて、
検出精度重視用の前記第１の周波数信号と応答性
重視用の前記第２の周波数信号とを切換えて前記
励磁回路に出力して、前記励磁コイルに加えられ
る前記励磁信号の周波数を、前記第１の周波数と
前記第２の周波数とに切換える切換手段と、前記
クロツク信号を入力し、前記レゾルバの検出コイ
ルからの検出手段と前記励磁信号との位相差を、
前記クロツク信号に基づいて計測する計測手段
と、を有し、前記計測手段からの計測信号により
前記回転体の回転位置を得ることを特徴とする回
転位置検出装置を提供するものである。
上記構成により、切換手段は、判定手段による
判定結果に基づいて、励磁コイルに加えられる励
磁信号の周波数を、検出精度重視用の第１の周波
数と、該第１の周波数よりも少なくとも高い応答
性重視用の第２の周波数とに切換えている。
判定結果に基づいて、励磁コイルに加えられる励
磁信号の周波数を、検出精度重視用の第１の周波
数と、該第１の周波数よりも少なくとも高い応答
性重視用の第２の周波数とに切換えている。
したがつて本発明においては、判定手段および
切換手段によつて、回転体の回転状態による検出
精度重視もしくは応答性重視の制御指令の入力に
応じて、励磁コイルに加えられる励磁信号の周波
数を切換えているので、各々の制御指令の入力に
応じて、検出周期（検出信号の１周期）を長くし
て回転体の回転位置の検出精度を高めたり、検出
周期を短くして回転体の回転位置の検出応答性を
高めることができるという優れた効果がある。
切換手段によつて、回転体の回転状態による検出
精度重視もしくは応答性重視の制御指令の入力に
応じて、励磁コイルに加えられる励磁信号の周波
数を切換えているので、各々の制御指令の入力に
応じて、検出周期（検出信号の１周期）を長くし
て回転体の回転位置の検出精度を高めたり、検出
周期を短くして回転体の回転位置の検出応答性を
高めることができるという優れた効果がある。
以下、本発明を図に示す実施例に従つて説明す
る。第１図はその全体構成を示すブロツク線図、
第２図はその要部詳細構成を示す電気結線図であ
る。
る。第１図はその全体構成を示すブロツク線図、
第２図はその要部詳細構成を示す電気結線図であ
る。
この第１図，第２図において、Ａは励磁回路
で、SIN波信号とCOS波信号よりなる２相の励磁
信号を発生するとともに、その励磁信号の周波数
をＨ／Ｌ端子の信号に応じて切換可能にしたもの
である。Ｂは計測手段をなす位相差計測回路で、
前記励磁信号と検出信号との位相差を計測するも
のである。Ｃはレゾルバで、２相の励磁コイル
Wα，Wβと検出コイルWφとを有し、回転体（図
示せず）に連結しており、その回転体の回転位置
に応じて前記励磁信号と検出コイルWφよりの検
出信号との間の位相差が生じるものである。
で、SIN波信号とCOS波信号よりなる２相の励磁
信号を発生するとともに、その励磁信号の周波数
をＨ／Ｌ端子の信号に応じて切換可能にしたもの
である。Ｂは計測手段をなす位相差計測回路で、
前記励磁信号と検出信号との位相差を計測するも
のである。Ｃはレゾルバで、２相の励磁コイル
Wα，Wβと検出コイルWφとを有し、回転体（図
示せず）に連結しており、その回転体の回転位置
に応じて前記励磁信号と検出コイルWφよりの検
出信号との間の位相差が生じるものである。
１はクロツク信号発生手段をなす基本クロツク
発生部で、4MHzのクロツク信号を発生するもの
である。２は周波数信号発生手段をなす８ビツト
カウンタで、1MHz（第２の周波数）および250K
Hz（第１の周波数）の第１，第２分周クロツクパ
ルスを生ずるものである。
発生部で、4MHzのクロツク信号を発生するもの
である。２は周波数信号発生手段をなす８ビツト
カウンタで、1MHz（第２の周波数）および250K
Hz（第１の周波数）の第１，第２分周クロツクパ
ルスを生ずるものである。
切換回路３は、第１，第２分周クロツクパルス
1MHzと250KHzを図示していない回転制御部から
のＨ／Ｌ端子に加わる切換指令信号Ｈ／Ｌにより
選択しており、そのために、判定手段に相当する
インバータ３ａおよびANDゲート４，５と、切
換手段に相当するORゲート６とを有している。
1MHzと250KHzを図示していない回転制御部から
のＨ／Ｌ端子に加わる切換指令信号Ｈ／Ｌにより
選択しており、そのために、判定手段に相当する
インバータ３ａおよびANDゲート４，５と、切
換手段に相当するORゲート６とを有している。
７は８ビツトカウンタ、８はSIN，COS関数を
書き込んだ電子プログラムメモリ（EPROM）、
９は２チヤンネルＤ／Ａ変換器、１０，１１は演
算増幅器である。A+，A-はSIN励磁出力端子、
B+，B-はCOS励磁出力端子である。C+，C-はレ
ゾルバＣからの入力端子である。１２はワンシヨ
ントパルス発生器、１３は比較器、１４，１５は
８ビツトカウンタ、１６，１７は８ビツトラツチ
である。端子P0〜P15は回転位置信号出力端子で
P0がLSB（最下位ビツト）、P15がMSB（最上位ビ
ツト）である。
書き込んだ電子プログラムメモリ（EPROM）、
９は２チヤンネルＤ／Ａ変換器、１０，１１は演
算増幅器である。A+，A-はSIN励磁出力端子、
B+，B-はCOS励磁出力端子である。C+，C-はレ
ゾルバＣからの入力端子である。１２はワンシヨ
ントパルス発生器、１３は比較器、１４，１５は
８ビツトカウンタ、１６，１７は８ビツトラツチ
である。端子P0〜P15は回転位置信号出力端子で
P0がLSB（最下位ビツト）、P15がMSB（最上位ビ
ツト）である。
次に、上記構成においてその作動を説明する。
レゾルバＣは回転体の軸に直結されており、常に
回転体と同期して回転している。
レゾルバＣは回転体の軸に直結されており、常に
回転体と同期して回転している。
今、回転体が低速（1000rpm以下）で回転して
いるときは、図示していない回転制御部からの切
換信号が“Ｌ”になつている。一方、基本クロツ
ク信号4MHzはカウンタ２により1MHzと250KHz
に分周されている。従つて、カウンタ７の入力ク
ロツク信号は250KHzに選択され、250／256KHz
で１周するフリーカウンテイングしている。この
出力（1QA〜2QD）８ビツトはEPROM８のアド
レス入力となつているので、出力には977Hzの
SIN，COSデータが出力され、Ｄ／Ａ変換器９と
増幅器１０，１１によりそれぞれ振幅10Vのレゾ
ルバ励磁信号が得られる。第３図WiNは出力端子
A+，A-の出力波形（SIN）を示したものであ
り、T4は約1ms（１／977秒）である。
いるときは、図示していない回転制御部からの切
換信号が“Ｌ”になつている。一方、基本クロツ
ク信号4MHzはカウンタ２により1MHzと250KHz
に分周されている。従つて、カウンタ７の入力ク
ロツク信号は250KHzに選択され、250／256KHz
で１周するフリーカウンテイングしている。この
出力（1QA〜2QD）８ビツトはEPROM８のアド
レス入力となつているので、出力には977Hzの
SIN，COSデータが出力され、Ｄ／Ａ変換器９と
増幅器１０，１１によりそれぞれ振幅10Vのレゾ
ルバ励磁信号が得られる。第３図WiNは出力端子
A+，A-の出力波形（SIN）を示したものであ
り、T4は約1ms（１／977秒）である。
次に、回転位置計測回路Ｂについて説明する。
レゾルバＣの出力信号は入力端子C+，C-に入力
されるが、その波形図は第３図のWoutに示す通
りである。位置情報はレゾルバＣの入力信号
（WiN）と出力信号（Wout）の位相差（TK4）で
ある。カウンタ１４，１５は基本クロツク4MHz
をカウントしているT4周期毎にワンシヨツトパ
ルスによりクリヤされる。（１周期カウント値は
4095となる）一方、ラツチ１６，１７には時刻
TK4てカウンタ１４，１５の値をラツチするの
で、出力P0〜P15には常に回転位置情報が出力さ
れる。なお、実施例で使用したレゾルバＣは１励
磁周期（T4）が機械角36°に相当するので、検出
角＝｛（P0〜P15の値）／4096｝×360°となる。検出
応答性（サンプリング間隔）はT4、すなわち約
1msであり、分解能は1/4096である。
レゾルバＣの出力信号は入力端子C+，C-に入力
されるが、その波形図は第３図のWoutに示す通
りである。位置情報はレゾルバＣの入力信号
（WiN）と出力信号（Wout）の位相差（TK4）で
ある。カウンタ１４，１５は基本クロツク4MHz
をカウントしているT4周期毎にワンシヨツトパ
ルスによりクリヤされる。（１周期カウント値は
4095となる）一方、ラツチ１６，１７には時刻
TK4てカウンタ１４，１５の値をラツチするの
で、出力P0〜P15には常に回転位置情報が出力さ
れる。なお、実施例で使用したレゾルバＣは１励
磁周期（T4）が機械角36°に相当するので、検出
角＝｛（P0〜P15の値）／4096｝×360°となる。検出
応答性（サンプリング間隔）はT4、すなわち約
1msであり、分解能は1/4096である。
次に、回転体が高速時（1000rpm以上）は図示
しない回転制御部から切換信号がＨになるので、
カウンタ７の入力クロツク信号は1MHzとなり、
レゾルバＣの励磁信号は低速時の４倍の約4KHz
となる（第３図WiNのT1）。従つて、検出応答性
（サンプリング間隔）はT1、すなわち約250μsで
あり、分解能は1/1024となる。
しない回転制御部から切換信号がＨになるので、
カウンタ７の入力クロツク信号は1MHzとなり、
レゾルバＣの励磁信号は低速時の４倍の約4KHz
となる（第３図WiNのT1）。従つて、検出応答性
（サンプリング間隔）はT1、すなわち約250μsで
あり、分解能は1/1024となる。
以上の説明の如く、外部信号によりレゾルバＣ
の励磁周波数を切換えることにより応答性（サン
プリング間隔）を重視するか、精度（分解能）を
重視するかを任意のタイミングで選択できる構成
になつている。
の励磁周波数を切換えることにより応答性（サン
プリング間隔）を重視するか、精度（分解能）を
重視するかを任意のタイミングで選択できる構成
になつている。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク線
図、第２図はその要部詳細構成を示す電気結線
図、第３図はその各部信号の波形図である。 Ａ……励磁回路、Ｂ……計測手段をなす位相差
計測回路、Ｃ……レゾルバ、Wα，Wβ……励磁
コイル、Wφ……検出コイル、１……クロツク発
生手段をなす基本クロツク発生部、２……周波数
信号発生手段をなす８ビツトカウンタ、３……判
定手段および切換手段をなす切換回路。
図、第２図はその要部詳細構成を示す電気結線
図、第３図はその各部信号の波形図である。 Ａ……励磁回路、Ｂ……計測手段をなす位相差
計測回路、Ｃ……レゾルバ、Wα，Wβ……励磁
コイル、Wφ……検出コイル、１……クロツク発
生手段をなす基本クロツク発生部、２……周波数
信号発生手段をなす８ビツトカウンタ、３……判
定手段および切換手段をなす切換回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ クロツク信号を発生するクロツク信号発生手
段と、 回転体の回転状態により、検出精度重視の制御
指令が入力されたか応答性重視の制御指令が入力
されたかを判定する判定手段と、 前記クロツク信号を入力して、第１の周波数信
号、および該第１の周波数信号よりも高い周波数
からなる第２の周波数信号を発生する周波数信号
発生手段と、 回転体に連結したレゾルバの励磁コイルに所定
関数の励磁信号を加える励磁回路と、 前記判定手段による判定結果に基づいて、検出
精度重視用の前記第１の周波数信号と応答性重視
用の前記第２の周波数信号とを切換えて前記励磁
回路に出力して、前記励磁コイルに加えられる前
記励磁信号の周波数を、前記第１の周波数と前記
第２の周波数とに切換える切換手段と、 前記クロツク信号を入力し、前記レゾルバの検
出コイルからの検出信号と前記励磁信号との位相
差を、前記クロツク信号に基づいて計測する計測
手段と、 を有し、前記計測手段からの計測信号により前記
回転体の回転位置を得ることを特徴とする回転位
置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14288284A JPS6120815A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 回転位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14288284A JPS6120815A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 回転位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6120815A JPS6120815A (ja) | 1986-01-29 |
| JPH0582526B2 true JPH0582526B2 (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=15325785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14288284A Granted JPS6120815A (ja) | 1984-07-09 | 1984-07-09 | 回転位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6120815A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19652935B4 (de) * | 1996-12-19 | 2005-04-21 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Mit einem Resolver versehene Meßeinrichtung zur Messung des Lenkwinkels eines Fahrzeugs |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4938081A (ja) * | 1972-08-25 | 1974-04-09 |
-
1984
- 1984-07-09 JP JP14288284A patent/JPS6120815A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4938081A (ja) * | 1972-08-25 | 1974-04-09 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6120815A (ja) | 1986-01-29 |
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