JPH0712589A - 磁気式エンコーダの異常検出装置 - Google Patents
磁気式エンコーダの異常検出装置Info
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- JPH0712589A JPH0712589A JP14922293A JP14922293A JPH0712589A JP H0712589 A JPH0712589 A JP H0712589A JP 14922293 A JP14922293 A JP 14922293A JP 14922293 A JP14922293 A JP 14922293A JP H0712589 A JPH0712589 A JP H0712589A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気抵抗効果素子の異常状態を検出するとと
もに、異常時に外部システムを即座に停止することがで
きる磁気式エンコーダの異常検出装置を得ることを目的
とする。 【構成】 磁気抵抗効果素子２からのそれぞれの出力信
号の出力電圧範囲を検出するウインド・コンパレータ回
路６と、ウインド・コンパレータ回路６からの出力信号
の論理和をとるＯＲ回路７と、ＯＲ回路７からの出力で
ラインドライバ回路４の出力を制御するラインドライバ
出力制御回路８とを備え、磁気抵抗効果素子２が異常状
態となり、磁気抵抗効果素子２の中点電位が出力電圧範
囲を超えるとウインド・コンパレータ回路６からは異常
状態の信号が出力される。この信号出力は出力信号の論
理和をとるＯＲ回路７を介してラインドライバ制御回路
８に入力されてラインドライバ回路４の出力を即座に停
止させる。
もに、異常時に外部システムを即座に停止することがで
きる磁気式エンコーダの異常検出装置を得ることを目的
とする。 【構成】 磁気抵抗効果素子２からのそれぞれの出力信
号の出力電圧範囲を検出するウインド・コンパレータ回
路６と、ウインド・コンパレータ回路６からの出力信号
の論理和をとるＯＲ回路７と、ＯＲ回路７からの出力で
ラインドライバ回路４の出力を制御するラインドライバ
出力制御回路８とを備え、磁気抵抗効果素子２が異常状
態となり、磁気抵抗効果素子２の中点電位が出力電圧範
囲を超えるとウインド・コンパレータ回路６からは異常
状態の信号が出力される。この信号出力は出力信号の論
理和をとるＯＲ回路７を介してラインドライバ制御回路
８に入力されてラインドライバ回路４の出力を即座に停
止させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンコーダに関し、特
に磁気式インクリメンタル形エンコーダを用いて回転軸
の回転方向、回転回数及び回転位置をアブソリュート形
式で算出し得る磁気式エンコーダの異常検出装置に関す
る。
に磁気式インクリメンタル形エンコーダを用いて回転軸
の回転方向、回転回数及び回転位置をアブソリュート形
式で算出し得る磁気式エンコーダの異常検出装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】サーボモータ等の回転速度や回転角を検
出する磁気式ロータリエンコーダは、外周面に必要とす
る分解能のピッチでＮ，Ｓ極を着磁した磁気ドラムと、
この磁気ドラムの外周面に近接して配置されその外部漏
洩磁束を検出する磁気抵抗効果素子を備え、電気的に９
０度の位相差を有する２つの信号を出力するようにした
構成が一般的である。このような磁気式エンコーダの異
常検出装置は、電源の電圧低下を検出しそれを外部に送
出する程度の異常検出装置しか具備されていなかった。
出する磁気式ロータリエンコーダは、外周面に必要とす
る分解能のピッチでＮ，Ｓ極を着磁した磁気ドラムと、
この磁気ドラムの外周面に近接して配置されその外部漏
洩磁束を検出する磁気抵抗効果素子を備え、電気的に９
０度の位相差を有する２つの信号を出力するようにした
構成が一般的である。このような磁気式エンコーダの異
常検出装置は、電源の電圧低下を検出しそれを外部に送
出する程度の異常検出装置しか具備されていなかった。
【０００３】以下、従来の磁気式エンコーダの構成につ
いて図４により説明する。磁気抵抗効果素子２には電池
５から電源が供給され、磁気ドラム１の磁界の変化に対
応した信号を出力する。この信号は波形整形回路３で矩
形波に整形されてラインドライバ回路４に入力され、こ
こから外部システムへ出力される。そして、異常検出装
置は、磁気抵抗効果素子２の電源であるＶＢの電圧低下
を監視する電圧低下検出回路９で形成されている。電圧
低下検出回路９は磁気抵抗効果素子２が正常出力し波形
整形回路３が正常に動作する限界の電圧以下のときに作
動し、ラインドライバ回路４を介して異常信号を外部シ
ステムへ出力する。外部システムはこの異常信号を検知
してシステムを異常停止させる。
いて図４により説明する。磁気抵抗効果素子２には電池
５から電源が供給され、磁気ドラム１の磁界の変化に対
応した信号を出力する。この信号は波形整形回路３で矩
形波に整形されてラインドライバ回路４に入力され、こ
こから外部システムへ出力される。そして、異常検出装
置は、磁気抵抗効果素子２の電源であるＶＢの電圧低下
を監視する電圧低下検出回路９で形成されている。電圧
低下検出回路９は磁気抵抗効果素子２が正常出力し波形
整形回路３が正常に動作する限界の電圧以下のときに作
動し、ラインドライバ回路４を介して異常信号を外部シ
ステムへ出力する。外部システムはこの異常信号を検知
してシステムを異常停止させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
の磁気式エンコーダの異常検出装置では、磁気抵抗効果
素子２の電源であるＶＢの電圧低下を監視するのみであ
り、磁気抵抗効果素子２自体の断線や破損等の異常状態
を検出することができなかった。また、異常状態が検出
されても、ラインドライバ回路４から異常状態のインク
リメンタル信号が外部へ出力されて外部システムが異常
信号を検知するまでの間異常動作が継続されるという不
具合があった。従って、このような構成のものでは磁気
抵抗効果素子２の異常状態の検出ができず、また、異常
時に外部システムを速やかに停止させることができない
という問題があった。
の磁気式エンコーダの異常検出装置では、磁気抵抗効果
素子２の電源であるＶＢの電圧低下を監視するのみであ
り、磁気抵抗効果素子２自体の断線や破損等の異常状態
を検出することができなかった。また、異常状態が検出
されても、ラインドライバ回路４から異常状態のインク
リメンタル信号が外部へ出力されて外部システムが異常
信号を検知するまでの間異常動作が継続されるという不
具合があった。従って、このような構成のものでは磁気
抵抗効果素子２の異常状態の検出ができず、また、異常
時に外部システムを速やかに停止させることができない
という問題があった。
【０００５】本発明は上記問題を解決するもので、磁気
抵抗効果素子の異常状態を検出することができるととも
に異常時に外部システムを即座に停止させることができ
る磁気式エンコーダの異常検出装置を提供することを目
的としている。
抵抗効果素子の異常状態を検出することができるととも
に異常時に外部システムを即座に停止させることができ
る磁気式エンコーダの異常検出装置を提供することを目
的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、磁気ドラムと、前記磁気ドラムの外部漏洩
磁束を検出してインクリメンタル信号を出力する磁気抵
抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子からの出力信号の
波形を整形する波形整形回路と、前記波形整形回路から
の出力信号を外部へ出力するラインドライバ回路とを備
えた磁気式エンコーダにおいて、前記磁気抵抗効果素子
からのそれぞれの出力信号の出力電圧範囲を検出するウ
インド・コンパレータ回路と、前記ウインド・コンパレ
ータ回路からのそれぞれの出力信号の論理和をとるＯＲ
回路と、前記ＯＲ回路からの出力で前記ラインドライバ
出力を制御するラインドライバ出力制御回路とを備えた
構成としたものである。
するために、磁気ドラムと、前記磁気ドラムの外部漏洩
磁束を検出してインクリメンタル信号を出力する磁気抵
抗効果素子と、前記磁気抵抗効果素子からの出力信号の
波形を整形する波形整形回路と、前記波形整形回路から
の出力信号を外部へ出力するラインドライバ回路とを備
えた磁気式エンコーダにおいて、前記磁気抵抗効果素子
からのそれぞれの出力信号の出力電圧範囲を検出するウ
インド・コンパレータ回路と、前記ウインド・コンパレ
ータ回路からのそれぞれの出力信号の論理和をとるＯＲ
回路と、前記ＯＲ回路からの出力で前記ラインドライバ
出力を制御するラインドライバ出力制御回路とを備えた
構成としたものである。
【０００７】
【作用】上記構成において、磁気抵抗効果素子自体が断
線や破損等で異常状態となり、磁気抵抗効果素子の中点
電位が出力電圧範囲を超えるとウインド・コンパレータ
回路からは異常状態の信号が出力される。この出力信号
は出力信号の論理和をとるＯＲ回路を介して、ラインド
ライバ出力制御回路に入力されてラインドライバ回路の
出力を即座に停止させる。
線や破損等で異常状態となり、磁気抵抗効果素子の中点
電位が出力電圧範囲を超えるとウインド・コンパレータ
回路からは異常状態の信号が出力される。この出力信号
は出力信号の論理和をとるＯＲ回路を介して、ラインド
ライバ出力制御回路に入力されてラインドライバ回路の
出力を即座に停止させる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１から図
３を参照しながら説明する。
３を参照しながら説明する。
【０００９】なお、従来例に示したものと同一部品には
同じ符号を付して説明を省略する。図１に示すように、
磁気抵抗効果素子２とラインドライバ回路４との間に
は、磁気抵抗効果素子２からのそれぞれの出力信号の出
力電圧範囲を検出するウインド・コンパレータ回路６
と、ウインド・コンパレータ回路６からのそれぞれの出
力信号の論理和をとるＯＲ回路７と、ＯＲ回路７からの
出力でラインドライバ回路４の出力を制御するラインド
ライバ出力制御回路８とが接続された異常検出回路が接
続されている。
同じ符号を付して説明を省略する。図１に示すように、
磁気抵抗効果素子２とラインドライバ回路４との間に
は、磁気抵抗効果素子２からのそれぞれの出力信号の出
力電圧範囲を検出するウインド・コンパレータ回路６
と、ウインド・コンパレータ回路６からのそれぞれの出
力信号の論理和をとるＯＲ回路７と、ＯＲ回路７からの
出力でラインドライバ回路４の出力を制御するラインド
ライバ出力制御回路８とが接続された異常検出回路が接
続されている。
【００１０】上記構成において、磁気抵抗効果素子２が
断線や破損等の異常状態となると、磁気抵抗効果素子２
からの出力信号の出力電圧範囲を検出するウインド・コ
ンパレータ回路６からの出力信号は異常状態の出力信号
となり、この出力信号の論理和をとるＯＲ回路６を介し
てラインドライバ出力制御回路８に入力され、ラインド
ライバ回路４の出力を即座に停止させる。
断線や破損等の異常状態となると、磁気抵抗効果素子２
からの出力信号の出力電圧範囲を検出するウインド・コ
ンパレータ回路６からの出力信号は異常状態の出力信号
となり、この出力信号の論理和をとるＯＲ回路６を介し
てラインドライバ出力制御回路８に入力され、ラインド
ライバ回路４の出力を即座に停止させる。
【００１１】このときの磁気抵抗効果素子２の出力は、
図２に示したように、出力電圧範囲ＶＬ〜ＶＨの範囲外
（斜線部の異常出力電圧）の出力信号となる。これは、
正常な場合の磁気抵抗効果素子２の出力信号の電圧は磁
気抵抗効果素子２に加えられた電源電圧ＶＢのほぼ１／
２（中点電位）であるのに対し、異常な場合はこの中点
電位が上下に大きく移動することによるもので、本実施
例においてはこの原理を利用して、磁気抵抗効果素子２
のそれぞれの出力をウインド・コンパレータ回路６で監
視するようにしている。
図２に示したように、出力電圧範囲ＶＬ〜ＶＨの範囲外
（斜線部の異常出力電圧）の出力信号となる。これは、
正常な場合の磁気抵抗効果素子２の出力信号の電圧は磁
気抵抗効果素子２に加えられた電源電圧ＶＢのほぼ１／
２（中点電位）であるのに対し、異常な場合はこの中点
電位が上下に大きく移動することによるもので、本実施
例においてはこの原理を利用して、磁気抵抗効果素子２
のそれぞれの出力をウインド・コンパレータ回路６で監
視するようにしている。
【００１２】また、ウインド・コンパレータ回路６は、
図３に示したように、ＶＬ基準電圧発生回路１０と、Ｖ
Ｈ基準電圧発生回路１１と、２つのコンパレータ１２，
１２と、２つのダイオード１３，１３と、抵抗１４とで
構成され、ＶＩＮの電圧が電圧範囲ＶＬ〜ＶＨを超える
とＶＯＵＴの出力が異常出力の論理となるようにしてい
る。
図３に示したように、ＶＬ基準電圧発生回路１０と、Ｖ
Ｈ基準電圧発生回路１１と、２つのコンパレータ１２，
１２と、２つのダイオード１３，１３と、抵抗１４とで
構成され、ＶＩＮの電圧が電圧範囲ＶＬ〜ＶＨを超える
とＶＯＵＴの出力が異常出力の論理となるようにしてい
る。
【００１３】なお、電圧範囲ＶＬ〜ＶＨの電圧設定は、
予め実験を行ない磁気抵抗効果素子２の特性や電源電圧
の設定値により決定することができる。
予め実験を行ない磁気抵抗効果素子２の特性や電源電圧
の設定値により決定することができる。
【００１４】なお、特開昭６０−１５４１１０号公報に
は、インクリメンタル型ロータリエンコーダの故障およ
び信号線の断線等異常を検出することができるロータリ
エンコーダの異常検出方法の構成が示されているが、こ
の構成のものは２相の方形波出力信号の立ち上りをトリ
ガとしているので、エンコーダが動作状態にあるときで
ないと異常検出できないものであった。
は、インクリメンタル型ロータリエンコーダの故障およ
び信号線の断線等異常を検出することができるロータリ
エンコーダの異常検出方法の構成が示されているが、こ
の構成のものは２相の方形波出力信号の立ち上りをトリ
ガとしているので、エンコーダが動作状態にあるときで
ないと異常検出できないものであった。
【００１５】これに対して本実施例の構成のものは、磁
気抵抗効果素子２のアナログ出力の値を直接検出してい
るので、エンコーダが非動作状態にあるときでも異常検
出することができる。
気抵抗効果素子２のアナログ出力の値を直接検出してい
るので、エンコーダが非動作状態にあるときでも異常検
出することができる。
【００１６】また、特開昭６３−２７１１１３号公報に
は、入力電圧が予め決められた範囲外にあることが検出
されると、エンコーダが誤動作する可能性のあることを
示すパルス信号を原点パルス信号の出力線に出力するエ
ンコーダの構成が示されている。この構成のものは、電
圧範囲でエンコーダの異常を検出するようにしている
が、検出する電圧はエンコーダに入力される電圧であ
り、各種機械装置間での互換性を高めようとするもので
あった。
は、入力電圧が予め決められた範囲外にあることが検出
されると、エンコーダが誤動作する可能性のあることを
示すパルス信号を原点パルス信号の出力線に出力するエ
ンコーダの構成が示されている。この構成のものは、電
圧範囲でエンコーダの異常を検出するようにしている
が、検出する電圧はエンコーダに入力される電圧であ
り、各種機械装置間での互換性を高めようとするもので
あった。
【００１７】これに対して本実施例の構成のものは、磁
気抵抗効果素子２の中点電位を検出することにより磁気
抵抗効果素子２の異常状態を検出しようとするものであ
る。
気抵抗効果素子２の中点電位を検出することにより磁気
抵抗効果素子２の異常状態を検出しようとするものであ
る。
【００１８】このように本発明の実施例の磁気式エンコ
ーダの異常検出装置によれば、磁気抵抗効果素子２の異
常状態を検出することができるとともに、ラインドライ
バ回路４の出力を即座に停止させることができ、磁気式
エンコーダを用いた外部システムの安全性を向上するこ
とができるという効果がある。
ーダの異常検出装置によれば、磁気抵抗効果素子２の異
常状態を検出することができるとともに、ラインドライ
バ回路４の出力を即座に停止させることができ、磁気式
エンコーダを用いた外部システムの安全性を向上するこ
とができるという効果がある。
【００１９】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明によれば、磁気抵抗効果素子が異常状態とな
り、磁気抵抗効果素子の中点電位が出力電圧範囲を超え
るとウインド・コンパレータ回路から異常状態の信号が
出力され、この出力信号は出力信号の論理和をとるＯＲ
回路を介してラインドライバ出力制御回路に入力されて
ラインドライバ回路の出力を即座に停止させるので、磁
気抵抗効果素子の異常状態を検出することができるとと
もにラインドライバ回路の出力を即座に停止させること
ができ、磁気式エンコーダを用いた外部システムの安全
性を向上させることができる。
に、本発明によれば、磁気抵抗効果素子が異常状態とな
り、磁気抵抗効果素子の中点電位が出力電圧範囲を超え
るとウインド・コンパレータ回路から異常状態の信号が
出力され、この出力信号は出力信号の論理和をとるＯＲ
回路を介してラインドライバ出力制御回路に入力されて
ラインドライバ回路の出力を即座に停止させるので、磁
気抵抗効果素子の異常状態を検出することができるとと
もにラインドライバ回路の出力を即座に停止させること
ができ、磁気式エンコーダを用いた外部システムの安全
性を向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例の磁気式エンコーダの異常検
出装置のブロック回路図
出装置のブロック回路図
【図２】同正常時と異常時の磁気抵抗効果素子の出力電
圧の特性図
圧の特性図
【図３】同ウインド・コンパレータ回路のブロック回路
図
図
【図４】従来例の磁気式エンコーダの異常検出装置のブ
ロック回路図
ロック回路図
１ 磁気ドラム ２ 磁気抵抗効果素子 ３ 波形整形回路 ４ ラインドライバ回路 ６ ウインド・コンパレータ回路 ７ ＯＲ回路 ８ ラインドライバ出力制御回路
Claims (3)
- 【請求項１】回転体により回転され、外周面に円周方向
に沿って等間隔でＮ，Ｓ極が着磁された磁気ドラムと、
前記磁気ドラムの外部漏洩磁束を検出してインクリメン
タル信号を出力する磁気抵抗効果素子と、前記磁気抵抗
効果素子からの出力信号の波形を整形する波形整形回路
と、前記波形整形回路からの出力信号を外部へ出力する
ラインドライバ回路とを備えた磁気式エンコーダにおい
て、前記磁気抵抗効果素子からのそれぞれの出力信号の
出力電圧範囲を検出するウインド・コンパレータ回路
と、前記ウインド・コンパレータ回路からのそれぞれの
出力信号の論理和をとるＯＲ回路と、前記ＯＲ回路から
の出力で前記ラインドライバ回路の出力を制御するライ
ンドライバ出力制御回路とを備えたことを特徴とする磁
気式エンコーダの異常検出装置。 - 【請求項２】磁気式エンコーダの信号処理回路がＣＭＯ
Ｓデバイスで形成された請求項１記載の磁気式エンコー
ダの異常検出装置。 - 【請求項３】磁気式エンコーダの電源が電池であること
を特徴とする請求項１記載の磁気式エンコーダの異常検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14922293A JPH0712589A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 磁気式エンコーダの異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14922293A JPH0712589A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 磁気式エンコーダの異常検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0712589A true JPH0712589A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=15470533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14922293A Pending JPH0712589A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 磁気式エンコーダの異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712589A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008101932A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Tokai Rika Co Ltd | 磁気式位置検出装置 |
| JP2009002840A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Denso Corp | 検出信号処理回路 |
| JP2009014642A (ja) * | 2007-07-09 | 2009-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 回転状態検出装置 |
| JP2010276418A (ja) * | 2009-05-27 | 2010-12-09 | Nidec Sankyo Corp | 断線検出装置 |
| WO2013121802A1 (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-22 | 日本電産サンキョー株式会社 | 磁気センサ装置 |
| JP2020012829A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | ティディケイ−ミクロナス ゲー・エム・ベー・ハー | ホールセンサ |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14922293A patent/JPH0712589A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008101932A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Tokai Rika Co Ltd | 磁気式位置検出装置 |
| JP2009002840A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Denso Corp | 検出信号処理回路 |
| JP2009014642A (ja) * | 2007-07-09 | 2009-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 回転状態検出装置 |
| JP2010276418A (ja) * | 2009-05-27 | 2010-12-09 | Nidec Sankyo Corp | 断線検出装置 |
| WO2013121802A1 (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-22 | 日本電産サンキョー株式会社 | 磁気センサ装置 |
| JP2013167573A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Nidec Sankyo Corp | 磁気センサ装置 |
| JP2020012829A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | ティディケイ−ミクロナス ゲー・エム・ベー・ハー | ホールセンサ |
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