JPH08210876A - Absolute encoder device - Google Patents
Absolute encoder deviceInfo
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- JPH08210876A JPH08210876A JP7015476A JP1547695A JPH08210876A JP H08210876 A JPH08210876 A JP H08210876A JP 7015476 A JP7015476 A JP 7015476A JP 1547695 A JP1547695 A JP 1547695A JP H08210876 A JPH08210876 A JP H08210876A
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、M系列を応用したアブ
ソリュートエンコーダ装置に関するものであり、特にエ
ンコーダ本体であるアブソリュートエンコーダ部を小形
化するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an absolute encoder device to which an M series is applied, and particularly to miniaturize an absolute encoder portion which is an encoder body.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のアブソリュートエンコーダ装置の
一実施例は、図13のブロック図に示すように、アブソ
リュート検出手段21とインクリメンタル用検出手段27と
を有し、M系列を応用したアブソリュートエンコーダ装
置においては、アブソリュートエンコーダ部10にM系列
をバイナリデータに変換するための変換テ−ブル等の変
換手段を持ち、アブソリュートデータをバイナリデータ
として外部に出力する構成とされているものが多い。2. Description of the Related Art One embodiment of a conventional absolute encoder device is an absolute encoder device applying an M series, which has an absolute detecting means 21 and an incremental detecting means 27 as shown in the block diagram of FIG. In many cases, the absolute encoder unit 10 has a conversion means such as a conversion table for converting the M-sequence into binary data, and outputs the absolute data as binary data to the outside.
【0003】さらに、アブソリュートエンコーダ部10
(以下単にエンコーダ部10という)と受信回路部50との
接続線数を少なくするために、バイナリデータをパラレ
ルシリアル変換回路によりシリアルデータとし、また、
シリアルデータとして出力するためにCRCチェック等
の誤り検出用ビットを付加するCRC回路、及び、同期
用のスタートビットやストップビット等の冗長ビットを
付加するためのモデムなどの回路もエンコーダ本体とな
るエンコーダ部10の内部に備え、モデムによりアブソリ
ュート検出手段21が出力するアブソリュートデータに基
づいたシリアルのバイナリデータを逐次出力している。Further, the absolute encoder section 10
In order to reduce the number of connection lines between the receiver circuit unit 50 (hereinafter simply referred to as encoder unit 10), binary data is converted into serial data by a parallel-serial conversion circuit, and
An encoder that also has a CRC circuit that adds error detection bits such as a CRC check for outputting as serial data, and a circuit such as a modem that adds redundant bits such as a start bit and a stop bit for synchronization as an encoder body The serial binary data based on the absolute data output by the absolute detection means 21 is sequentially output by the modem provided inside the unit 10.
【0004】また、受信装置側の受信回路部50には、逐
次エンコーダ部10から出力されているシリアルデータを
受信し、スタートビット及びストップビットを検出して
パラレルデータに変換するシリアルパラレル変換器、更
に、CRCチェック等の誤り検出回路を設け、又、アブ
ソリュートデータの値を記憶し、インクリメンタル信号
によりアップカウント又はダウンカウントを行って疑似
アブソリュート信号を出力する可逆カウンタも設けてい
るものが多い。Further, the receiving circuit section 50 on the side of the receiving device receives the serial data sequentially output from the encoder section 10, detects a start bit and a stop bit, and converts the serial data into parallel data. Further, an error detection circuit such as a CRC check is provided, and a reversible counter that stores the value of absolute data and performs up-counting or down-counting with an incremental signal to output a pseudo-absolute signal is often provided.
【0005】そして、このアブソリュートエンコーダ装
置では、図14に示すように、例えば、4ビットのM系
列によるパターンが施されたアブソリュートトラック13
が形成される符号板11をエンコーダ部10に有し、このア
ブソリュートトラック13は、(数1)の原始多項式で表
される4ビットのM系列の先頭に0を付加したパターン
として形成されている。In this absolute encoder device, as shown in FIG. 14, for example, an absolute track 13 having a pattern of a 4-bit M series is applied.
The encoder section 10 has a code plate 11 on which is formed, and the absolute track 13 is formed as a pattern in which 0 is added to the head of the 4-bit M sequence represented by the primitive polynomial of (Equation 1). .
【0006】[0006]
【数1】 [Equation 1]
【0007】又、このアブソリュートトラック13を検出
するアブソリュート用検出手段21は、4ビットのM系列
を検出する場合にも、通常7ビット分を検出する複数個
の検出器23で構成される。即ち、4ビットのM系列パタ
ーンの検出用には、一般的には4ビット分を検出する検
出器があれば足りるものであるも、誤り検出を行うため
に、7ビット分の検出器23を備えているものである。Further, the absolute detecting means 21 for detecting the absolute track 13 is usually composed of a plurality of detectors 23 for detecting 7 bits even when detecting a 4-bit M series. That is, a detector for detecting 4 bits is generally sufficient for detecting a 4-bit M-sequence pattern, but a detector 23 for 7 bits is used to detect an error. It is equipped.
【0008】更に、この符号板11はアブソリュートトラ
ック13と並べてインクリメンタルトラック15を有し、符
号板11の回転を検出するインクリメンタル用検出手段27
としての2個のインクリメンタル用検出器29a,29bが
設けられ、インクリメンタル信号のA相出力とインクリ
メンタル信号のB相出力とを形成している。そして、ア
ブソリュート用検出手段21は、信号の変化点における検
出誤りを防ぐため、1ビット当たり2個の検出器を用い
てインクリメンタル信号のA相出力により2個1組とし
た検出器23-1a,23-1b、23-2a,23-2b、23-3a,23
-3b、……、の一方を選択して使用するものとしている
ので、合計で14個の検出器23をもってアブソリュート
用検出手段21としている。Further, the code plate 11 has an incremental track 15 side by side with the absolute track 13, and an incremental detecting means 27 for detecting the rotation of the code plate 11 is provided.
, Two incremental detectors 29a and 29b are provided to form the A-phase output of the incremental signal and the B-phase output of the incremental signal. Then, the absolute detecting means 21 uses two detectors per bit to prevent a detection error at a signal change point, and a detector 23-1a which is a set of two detectors by phase A output of the incremental signal, 23-1b, 23-2a, 23-2b, 23-3a, 23
Since one of -3b, ..., Is selected and used, a total of 14 detectors 23 are used as the absolute detecting means 21.
【0009】そして、このアブソリュート用検出手段21
からのアブソリュートデータを変換テーブルによりバイ
ナリデータとし、更にパラレルシリアル変換器によりア
ブソリュートシリアルデータとして1本の信号線により
受信回路部50に送り、シリアルパラレル変換回路により
パラレル信号に戻してアブソリュートデータとして種々
の演算制御を行い、又、アブソリュートデータとインク
リメンタル信号とによって疑似アブソリュートデータを
形成し、この疑似アブソリュートデータをアブソリュー
トデータとして使用することもある。The absolute detection means 21
The absolute data from is converted to binary data by the conversion table, and further sent as the absolute serial data by the parallel-serial converter to the receiving circuit section 50 by one signal line, and returned to the parallel signal by the serial-parallel conversion circuit and converted into various absolute data. In some cases, arithmetic control is performed, pseudo absolute data is formed from the absolute data and the incremental signal, and the pseudo absolute data is used as the absolute data.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
アブソリュートエンコーダ装置の構成においては、エン
コーダ本体であるエンコーダ部に組み込む電気回路の回
路数が増大し、エンコーダ本体の小形化に対して制約を
あたえている現状である。本発明は、前述の課題に鑑み
てなされたものであり、エンコーダ本体内から変換テー
ブル及び誤り検出用の回路等を削除し、これらの回路を
従来から受信装置側に備えられている受信回路部の一部
とすることにより、エンコーダ本体内の電気回路の削減
を図り、小形のエンコーダ部を提供することを目的とす
る。As described above, in the configuration of the conventional absolute encoder device, the number of electric circuits incorporated in the encoder section, which is the encoder body, increases, and there is a restriction on miniaturization of the encoder body. It is the current situation of giving. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and deletes a conversion table and a circuit for error detection from the encoder body, and these circuits are conventionally provided in a receiving circuit unit on the receiving device side. It is an object of the present invention to reduce the number of electric circuits in the encoder body and provide a small-sized encoder section by making it a part of.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、M系列のアブソリュートシリア
ルデータを出力するエンコーダ部と、エンコーダ部から
のアブソリュートシリアルデータを受信する受信回路部
とで構成し、受信回路部は、アブソリュートシリアルデ
ータをパラレルデータに変換するシリアルパラレル変換
器と、前期M系列のアブソリュートシリアルデータの誤
りをM系列の符号化式に基づいて検出する誤り検出手段
と、前記シリアルパラレル変換器の出力をバイナリデー
タに変換する変換テーブルと、を有するアブソリュート
エンコーダ装置とする。In order to solve the above problems, according to the present invention, an encoder section for outputting M-sequence absolute serial data and a receiving circuit section for receiving the absolute serial data from the encoder section are provided. The receiving circuit section comprises: a serial-parallel converter for converting absolute serial data into parallel data; error detecting means for detecting an error in the previous M-series absolute serial data based on an M-series encoding formula; An absolute encoder device having a conversion table for converting the output of the serial-parallel converter into binary data.
【0012】又、エンコーダ部としては、アブソリュー
トシリアルデータと共にインクリメンタル信号を出力
し、且つ、アブソリュートシリアルデータはインクリメ
ンタル信号の信号変化に同期して出力するものとし、
又、受信回路部に、前記エンコーダ部からのインクリメ
ンタル信号の変化を検出し、前記インクリメンタル信号
が変化したときに前記シリアルパラレル変換器を作動さ
せる受信部タイミング発生手段を設けることもある。The encoder section outputs an incremental signal together with the absolute serial data, and the absolute serial data is output in synchronization with the signal change of the incremental signal.
Further, the receiving circuit section may be provided with a receiving section timing generating means for detecting a change in the incremental signal from the encoder section and operating the serial / parallel converter when the incremental signal changes.
【0013】更に、受信回路部に、前記バイナリデータ
における電源投入後の最初のデータを初期値としてロー
ドし、前記エンコーダ部から入力されるインクリメンタ
ル信号をカウントする可逆カウンタを設けることがあ
る。そして、エンコーダ部としては、アブソリュートパ
ターンが形成されたトラック及びインクリメンタルパタ
ーンが形成されたトラックを有する符号板と、符号板の
インクリメンタルパターンを読み取るインクリメンタル
用検出手段と、インクリメンタル用検出手段の出力変化
に同期してアブソリュートパターンを読み取ってパラレ
ルデータとするアブソリュート用検出手段と、アブソリ
ュートデータをシリアルデータとして外部に出力するパ
ラレルシリアル変換器と、インクリメンタル用検出器の
出力の変化を検出し、インクリメンタル用検出器の出力
が変化したときにパラレルシリアル変換器を作動させる
タイミング発生手段と、によりエンコーダ部を構成する
ものとする。Further, the receiving circuit section may be provided with a reversible counter for loading the first data of the binary data after the power is turned on as an initial value and counting the incremental signal input from the encoder section. The encoder unit includes a code plate having a track on which an absolute pattern is formed and a track on which an incremental pattern is formed, an incremental detection unit that reads the incremental pattern of the code plate, and a change in the output of the incremental detection unit. Then, the absolute detection means that reads the absolute pattern into parallel data, the parallel-to-serial converter that outputs the absolute data to the outside as serial data, and the change in the output of the incremental detector are detected, and the The encoder unit is configured by the timing generation unit that operates the parallel-to-serial converter when the output changes.
【0014】更にまた、電源投入時に強制的にインクリ
メンタル信号を変化させる初期作動手段をエンコーダ部
に設けることがある。そして、受信回路部に、電源投入
時に前記アブソリュートエンコーダから最初に送られて
きた前記アブソリュートシリアルデータが有効でないと
き、前記アブソリュートエンコーダの電源を再投入する
電源制御手段を設けることもある。Furthermore, the encoder section may be provided with an initial operating means for forcibly changing the incremental signal when the power is turned on. Then, the receiving circuit unit may be provided with a power supply control means for turning on the power of the absolute encoder again when the absolute serial data first sent from the absolute encoder when the power is turned on is not valid.
【0015】[0015]
【作 用】本発明のアブソリュートエンコーダにおいて
は、M系列アブソリュートパターンから読み取ったデー
タをそのまま出力するようにし、M系列アブソリュート
パターンの変換手段を受信回路側に設けたため、エンコ
ーダ部に変換テーブル等の変換手段を備える必要がな
く、M系列パターンそのものの誤りを検出する検出器を
受信回路部に有しているため、CRCチェック等の誤り
検出用ビットを付加するための回路もエンコーダ部に設
ける必要がない。[Operation] In the absolute encoder of the present invention, the data read from the M-series absolute pattern is output as it is, and the conversion means for the M-series absolute pattern is provided on the receiving circuit side. Since it is not necessary to provide any means, and the receiving circuit section has a detector for detecting an error in the M-sequence pattern itself, it is necessary to provide a circuit for adding an error detection bit such as a CRC check in the encoder section. Absent.
【0016】又、インクリメンタル信号の変化に同期し
てシリアルデータを出力するエンコーダ部とし、受信回
路部にインクリメンタル信号の変化を検出してシリアル
パラレル変換器を作動させる受信部タイミング発生手段
を設けたアブソリュートエンコーダ装置は、アブソリュ
ートシリアルデータをインクリメンタル信号と同期させ
て出力し、インクリメンタル信号をクロック信号として
利用できる故、データにスタートビット等の同期用のビ
ットも付加する必要がなく、受信回路部で同期を取って
正確にアブソリュートシリアルデータを読み込むことが
でき、そのための付加ビットを追加する回路もエンコー
ダ部に設ける必要がない。An absolute section is provided with an encoder section for outputting serial data in synchronization with a change in the incremental signal, and a receiving section timing generating means for detecting a change in the incremental signal and operating the serial / parallel converter in the receiving circuit section. Since the encoder device outputs absolute serial data in synchronization with the incremental signal and can use the incremental signal as a clock signal, it is not necessary to add a synchronization bit such as a start bit to the data, and synchronization can be performed in the receiving circuit section. It is possible to read the absolute serial data accurately, and there is no need to provide a circuit for adding an additional bit therefor in the encoder section.
【0017】更に、受信回路部にインクリメンタル信号
をカウントする可逆カウンタを設ければ、この可逆カウ
ンタにアブソリュートデータによる値を適宜プリセット
し、インクリメンタル信号をカウントすることにより疑
似アブソリュートデータを形成することができる。そし
て、初期作動手段を設けた場合は、電源投入時に符号板
が静止していても、強制的にインクリメンタル信号を変
化させることができ、インクリメンタル信号によりパラ
レルシリアル変換器を作動させるようにしたので、電源
投入後、直ちにエンコーダ部からアブソリュートデータ
を出力させ、エンコーダの絶対位置を知ることができ
る。Further, if a reversible counter for counting the incremental signal is provided in the receiving circuit section, a value based on the absolute data is appropriately preset in the reversible counter and the pseudo absolute data can be formed by counting the incremental signal. . When the initial operating means is provided, the incremental signal can be forcibly changed even when the code plate is stationary when the power is turned on, and the parallel-serial converter is activated by the incremental signal. Immediately after the power is turned on, absolute data can be output from the encoder section to know the absolute position of the encoder.
【0018】更に、電源投入時に前記エンコーダ部から
最初に送られてきた前記アブソリュートシリアルデータ
が無効であったとき、前記エンコーダ部の電源を再投入
する電源制御手段を設ける場合は、電源投入時に正確な
値のアブソリュートデータが出力されなかったとき、再
度電源投入を行って、もう一度、アブソリュートデータ
の読み込み直しをすることができる。Further, when the power supply control means for turning on the power of the encoder unit again when the absolute serial data first sent from the encoder unit when the power is turned on is invalid, it is possible to accurately perform the operation when the power is turned on. If the absolute data with a different value is not output, the power can be turned on again and the absolute data can be read again.
【0019】[0019]
【実施例】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置
におけるエンコーダ部の実施例は、図14に示したよう
な4ビットのM系列の符号板11を用いるものであり、図
1に示すように、インクリメンタル用検出手段27及びア
ブソリュート用検出手段21と、パラレルシリアル変換器
37、及び、初期作動手段41とタイミング発生手段31とを
有するものである。EXAMPLE An example of an encoder section in an absolute encoder apparatus according to the present invention uses a 4-bit M-sequence code plate 11 as shown in FIG. 14, and as shown in FIG. Detecting means 27, absolute detecting means 21, and parallel-serial converter
37, and an initial actuation means 41 and a timing generation means 31.
【0020】この符号板11のアブソリュートトラック
は、前述のように、(数1)の原始多項式で表される4
ビットのM系列の先頭に0を付加したパターンで形成さ
れ、誤り検出を行うために、7ビット分の検出器23を備
え、また、信号の変化点における検出誤りを防ぐため、
1ビット当たり2個の検出器を用いて各検出器23-1a,
23-1b、23-2a,23-2b、23-3a,23-3b、……、をイ
ンクリメンタル信号A相出力で選択して使用すること
は、従来と同様である。As described above, the absolute track of the code plate 11 is represented by the primitive polynomial of (Equation 1).
It is formed by a pattern in which 0 is added to the head of the M series of bits, and is provided with a 7-bit detector 23 for error detection, and to prevent a detection error at a signal change point,
Each detector 23-1a, using two detectors per bit,
The selection and use of 23-1b, 23-2a, 23-2b, 23-3a, 23-3b, ... With the incremental signal A-phase output is the same as the conventional one.
【0021】そして、アブソリュート用検出手段21のデ
ータセレクタ25は、S入力がHのとき14個の検出器の
内の7個の検出器からの入力端子1A〜7Aからの入力
を選択し、A入力端子から入力された各々の信号をQ出
力端子から出力し、又、S入力がLのとき7個の1B〜
7B入力端子から入力される各々の信号をQ出力端子か
ら出力するデータセレクタ25である。When the S input is H, the data selector 25 of the absolute detecting means 21 selects the input from the input terminals 1A to 7A from 7 of the 14 detectors, and A Each signal input from the input terminal is output from the Q output terminal, and when the S input is L, seven 1B to
The data selector 25 outputs each signal input from the 7B input terminal from the Q output terminal.
【0022】又、パラレルシリアル変換器37は、タイミ
ング発生手段31からのスタート信号が入力されると、ク
ロック入力に同期して、D1〜D7入力を順次切り替え
て各入力の信号をシリアルデータとしてSOから出力す
るものである。そして、電源電圧検出回路42、ディレイ
回路43,44、および論理ゲート45,46は、電源投入時にイ
ンクリメンタル信号の変化を強制的に作り出す初期作動
手段41とするものであって、微分回路32、インバータ33
および論理ゲート34はインクリメンタル信号B相出力が
Lのときのインクリメンタル信号A相出力の変化を検出
し、パラレルシリアル変換器37にスタート信号を出力す
るタイミング発生手段31とするものである。Further, when the start signal from the timing generating means 31 is input, the parallel-serial converter 37 sequentially switches the D1 to D7 inputs in synchronism with the clock input, and outputs the signals of the respective inputs as serial data SO. Is output from. The power supply voltage detection circuit 42, the delay circuits 43 and 44, and the logic gates 45 and 46 serve as an initial actuating means 41 that forcibly produces a change in the incremental signal when the power is turned on. 33
The logic gate 34 serves as a timing generating means 31 which detects a change in the incremental signal A phase output when the incremental signal B phase output is L and outputs a start signal to the parallel-serial converter 37.
【0023】このアブソリュート用検出手段21では、図
2のタイミングチャートに示すように、Q1〜Q7の変
化点は、データセレクタ25の作動により、インクリメン
タル用検出器29aの変化点と一致させて同期を取るもの
である。尚、図3に低速回転時のエンコーダ出力信号タ
イミングチャートを示す。このとき、インクリメンタル
信号A相出力に同期してアブソリュートシリアルデータ
が出力されている。In the absolute detecting means 21, as shown in the timing chart of FIG. 2, the changing points of Q1 to Q7 are synchronized with the changing points of the incremental detector 29a by the operation of the data selector 25. To take. Incidentally, FIG. 3 shows a timing chart of the encoder output signal at low speed rotation. At this time, the absolute serial data is output in synchronization with the A-phase output of the incremental signal.
【0024】又、図4に高速回転時のエンコーダ出力信
号タイミングチャートを示す。このときは、インクリメ
ンタル信号A相出力に同期してアブソリュートシリアル
データが出力されているが、アブソリュートシリアルデ
ータの送信時間よりもインクリメンタル信号A相の周期
のほうが短いため、7ビット分のデータが出力できない
ことになる。これについては、後述のように、受信装置
側の可逆カウンタ67などにより、疑似アブソリュート信
号を形成することにより対応することになる。Further, FIG. 4 shows a timing chart of encoder output signals during high speed rotation. At this time, the absolute serial data is output in synchronization with the output of the A phase of the incremental signal, but since the cycle of the A phase of the incremental signal is shorter than the transmission time of the absolute serial data, 7-bit data cannot be output. It will be. This will be dealt with by forming a pseudo absolute signal by the reversible counter 67 or the like on the receiving device side, as described later.
【0025】そして、図5にインクリメンタル用検出器
29aの出力がLであって、インクリメンタル用検出器29
bの出力がHの場合の電源投入時におけるエンコーダ出
力信号タイミングチャートを、図6にインクリメンタル
用検出器29aの出力がHであって、インクリメンタル用
検出器29bの出力がLの場合の電源投入時におけるエン
コーダ出力信号タイミングチャートを示す。FIG. 5 shows an incremental detector.
The output of 29a is L, and the incremental detector 29
The encoder output signal timing chart when the power is turned on when the output of b is H is shown in FIG. 6, when the output of the incremental detector 29a is H and the output of the incremental detector 29b is L, when the power is turned on. 6 is a timing chart of the encoder output signal in FIG.
【0026】通常、電源投入時にはエンコーダは静止し
ていることが多く、インクリメンタル信号の変化は発生
せず、したがって、アブソリュートデータはエンコーダ
部10から出力されないことになる。しかし、本実施例
は、初期作動手段41とした電源電圧検出回路42、2個の
ディレイ回路43,44、及び論理ゲート45,46により、強制
的にインクリメンタル信号B相出力がLでインクリメン
タル信号A相出力が変化する状態を作り出し、パラレル
シリアル変換器37にスタート信号を入力し、電源投入時
のアブソリュートシリアルデータをパラレルシリアル変
換器37から出力させる。Normally, when the power is turned on, the encoder is often stationary, and the incremental signal does not change. Therefore, the absolute data is not output from the encoder section 10. However, in this embodiment, the power supply voltage detection circuit 42 used as the initial actuation means 41, the two delay circuits 43 and 44, and the logic gates 45 and 46 force the incremental signal B phase output to be L and the incremental signal A. A state in which the phase output changes is created, a start signal is input to the parallel-serial converter 37, and absolute serial data at power-on is output from the parallel-serial converter 37.
【0027】この初期作動手段41により、電源投入時に
エンコーダが静止状態であっても、アブソリュートシリ
アルデータをエンコーダ部10から出力させることができ
るものである。又、図7に示すように、受信装置側であ
る受信回路部50は、受信部タイミング発生手段51、シリ
アルパラレル変換器57、誤り検出器61、変換テーブル6
3、ラッチ65や可逆カウンタ67、及び、データ読み込み
制御手段71などで構成するものである。With this initial operating means 41, absolute serial data can be output from the encoder section 10 even if the encoder is stationary when the power is turned on. Further, as shown in FIG. 7, the receiving circuit section 50 on the receiving apparatus side includes a receiving section timing generating means 51, a serial / parallel converter 57, an error detector 61, and a conversion table 6.
3, a latch 65, a reversible counter 67, a data read control means 71, and the like.
【0028】そして、微分回路52、インバータ53、論理
ゲート54はインクリメンタル信号B相出力がLのときの
インクリメンタル信号A相出力の変化を検出し、シリア
ルパラレル変換器57にスタート信号を出力する受信部タ
イミング発生手段51であり、エンコーダ部10に設けたタ
イミング発生手段31と同一の回路である。シリアルパラ
レル変換器57は、スタート信号が入力されるとクロック
に同期してSDに入力されるシリアルデータをQ7〜Q
1の7ビットのパラレルデータに変換する。ただし、こ
のときにインクリメンタル信号の周期が変換時間よりも
短くなると、シリアルデータをすべて受信する前に次の
スタート信号が発生してしまい、正確なアブソリュート
データが受信できなくなってしまう。これに対しては、
シリアルパラレル変換器57が7ビットのデータをすべて
受け取ったことを知らせるEND信号をシリアルパラレ
ル変換器57から出力させ、END信号が出力されたとき
だけ受信したデータを有効とし、変換テーブル63でM系
列データからバイナリデータに変換したアブソリュート
データをラッチ65や可逆カウンタ67に読み込ませるもの
である。The differentiating circuit 52, the inverter 53, and the logic gate 54 detect a change in the incremental signal A phase output when the incremental signal B phase output is L, and output a start signal to the serial / parallel converter 57. The timing generating means 51 is the same circuit as the timing generating means 31 provided in the encoder section 10. When the start signal is input, the serial-parallel converter 57 synchronizes the serial data input to SD in synchronization with the clock with Q7 to Q.
Converted to 1-bit 7-bit parallel data. However, if the cycle of the incremental signal becomes shorter than the conversion time at this time, the next start signal is generated before all the serial data is received, and accurate absolute data cannot be received. For this,
The serial-parallel converter 57 outputs an END signal from the serial-parallel converter 57 indicating that all 7-bit data has been received, and the received data is valid only when the END signal is output. The absolute data converted from data to binary data is read into the latch 65 and the reversible counter 67.
【0029】この変換テーブル63の内容を図8に示す。
この変換テーブル63では、受信したM系列データを昇降
順のバイナリーデータに変換して出力するものである。
そして、ラッチ65は、変換テーブル63の出力を保持する
4ビットのラッチ回路であり、可逆カウンタ67は、デー
タロード機能付きの可逆カウンタ67であって、ロード信
号が入力されたとき、D1〜D7のデータを読み込んで
プリセットし、このプリセット値をアップ信号、ダウン
信号により順次アップカウント又はダウンカウントする
ものである。The contents of this conversion table 63 are shown in FIG.
The conversion table 63 converts the received M-series data into binary data in ascending / descending order and outputs it.
The latch 65 is a 4-bit latch circuit that holds the output of the conversion table 63, and the reversible counter 67 is a reversible counter 67 with a data loading function, and when a load signal is input, D1 to D7. Data is read and preset, and the preset value is sequentially up-counted or down-counted by an up signal and a down signal.
【0030】このアップ信号及びダウン信号は、方向弁
別パルス化回路69により形成するものであり、方向弁別
パルス化回路69にインクリメンタル信号A相出力及びB
相出力を入力し、方向弁別パルス化回路69はインクリメ
ンタル信号に基づいて方向弁別信号及びパルス信号を生
成し、可逆カウンタ67にアップ信号又はダウン信号を出
力させるものとしている。The up signal and the down signal are formed by the direction discriminating pulse converting circuit 69, and the incremental signal A phase output and B are output to the direction discriminating pulse converting circuit 69.
The phase output pulse input circuit 69 receives the phase output, generates the direction discrimination signal and the pulse signal based on the incremental signal, and causes the reversible counter 67 to output the up signal or the down signal.
【0031】又、誤り検出器61は、受信した7ビットの
M系列アブソリュートデータを(数1)の原始多項式と
照らし合わせることにより、データの誤り検出する誤り
検出手段としての検出器であり、図9に受信装置側の誤
り検出器61の一例を示す。なお、図9では、(数1)の
原始多項式が成立しない部分(0が4個続くデータ)に
ついての検出回路も付加されている。又、図9に示した
回路例は、同様の回路が3セットあるが、これは、7ビ
ットのデータをパラレルに処理するためであり、シリア
ルに処理すれば1セットでも行える。そして、図9に示
したように論理回路を組み合わせるのみでなく、プログ
ラム処理により誤りを検出する素子を用いることもでき
る。Further, the error detector 61 is a detector as an error detecting means for detecting an error in the data by comparing the received 7-bit M-sequence absolute data with the primitive polynomial of (Equation 1). 9 shows an example of the error detector 61 on the receiving device side. Note that in FIG. 9, a detection circuit for a portion (data in which four 0s continue) in which the primitive polynomial of (Equation 1) does not hold is also added. Further, in the circuit example shown in FIG. 9, there are three sets of similar circuits, but this is for processing 7-bit data in parallel, and one set can be carried out by processing serially. Then, not only a combination of logic circuits as shown in FIG. 9 but also an element for detecting an error by program processing can be used.
【0032】更に、論理ゲート72,73,74及びD−フリッ
プフロップ75は、有効なデータが受信できた場合にイネ
ーブル及びロード信号を出力して可逆カウンタ67やのラ
ッチ65に変換テーブル63の出力信号を読み込ませるため
のデータ読み込み制御手段71であり、シリアルパラレル
変換器57がEND信号を出力したとき、誤り検出器61が
エラー信号を出力していなければ、ロード信号を可逆カ
ウンタ67やのラッチ65に出力し、最初のロード信号の出
力にあわせてイネーブル信号を立ち上げるものである。Further, the logic gates 72, 73, 74 and the D-flip-flop 75 output enable and load signals when valid data can be received and output the conversion table 63 to the reversible counter 67 and the latch 65. Data read control means 71 for reading a signal, and when the error detector 61 does not output an error signal when the serial / parallel converter 57 outputs an END signal, the load signal is latched by the reversible counter 67 or the latch. It is output to 65, and the enable signal is raised in accordance with the output of the first load signal.
【0033】又、インバータ82及び論理ゲート83,84は
誤り検出器61で、エラー信号が発生した時にエンコーダ
電源87にOFF−ON信号を出力する電源制御手段81で
あり、電源投入時、最初のインクリメンタル信号により
データ読み込み制御手段71がイネーブル信号を出力して
いない状態で誤り検出器61がエラー信号を出力すると、
エンコーダ電源87を一旦OFFとし、エンコーダ部10の
電源再投入を行わせるものである。Further, the inverter 82 and the logic gates 83 and 84 are the error detector 61, which is the power supply control means 81 which outputs an OFF-ON signal to the encoder power supply 87 when an error signal is generated. When the error detector 61 outputs an error signal while the data reading control means 71 does not output the enable signal due to the incremental signal,
The encoder power supply 87 is once turned off, and the power of the encoder unit 10 is turned on again.
【0034】従って、この受信回路部50では、シリアル
パラレル変換器57は、スタート信号が入力されるとクロ
ックに同期してSDに入力されるシリアルデータをQ7
〜Q1の7ビットのパラレルデータに変換し、このシリ
アルパラレル変換器57は7ビットのデータをすべて受け
取ってQ7〜Q1を出力するときは、END信号端子か
らEND信号をも出力する。そして、シリアルパラレル
変換器57のQ7〜Q1出力は、誤り検出器61に入力さ
れ、原始多項式と照らしてデータが正しいか否かが判別
され、END信号が出力されたとき、誤り検出器61がエ
ラー信号信号を出力していなければ、データ読み込み制
御手段71がロード信号やイネーブル信号出力し、データ
読み込み制御手段71が出力するロード信号により、ラッ
チ65や可逆カウンタ67に変換テーブル63の出力であるバ
イナリデータを読み込ませ、受信したデータを有効とす
ることにより正確に7ビットのデータに基づくアブソリ
ュートデータを利用することができる。Therefore, in the receiving circuit section 50, the serial / parallel converter 57 receives the serial data Q7 input to the SD in synchronization with the clock when the start signal is input.
When the serial-to-parallel converter 57 receives all the 7-bit data and outputs Q7 to Q1, the END signal terminal also outputs the END signal. Then, the Q7 to Q1 outputs of the serial-parallel converter 57 are input to the error detector 61, it is determined whether the data is correct or not by comparing with the primitive polynomial, and when the END signal is output, the error detector 61 outputs If no error signal signal is output, the data read control means 71 outputs a load signal or an enable signal, and the load signal output by the data read control means 71 causes the latch 65 or the reversible counter 67 to output the conversion table 63. By reading the binary data and validating the received data, the absolute data based on the 7-bit data can be used accurately.
【0035】尚、イネーブル信号は、受信部タイミング
発生手段51からのタイミング信号が入力された後、シリ
アルパラレル変換器57がEND信号を出力したとき、誤
り検出器61がHレベルのエラー信号信号を出力していな
ければデータ読み込み制御手段71から出力され、電源が
落とされるまで持続するものである。又、本実施例で
は、信号受信部50が受信したアブソリュートシリアルデ
ータは、アブソリュートデータを得るために必要な連続
する4ビットのみを変換テーブル63に入力するものであ
り、図8では、Q1〜Q4の4ビットを使用している。As the enable signal, when the serial / parallel converter 57 outputs the END signal after the timing signal from the receiver timing generating means 51 is input, the error detector 61 outputs the H level error signal signal. If it is not output, it is output from the data read control means 71 and continues until the power is turned off. Further, in the present embodiment, the absolute serial data received by the signal receiving unit 50 is such that only the continuous 4 bits necessary for obtaining the absolute data are input to the conversion table 63. In FIG. 4 bits are used.
【0036】図10に、データが誤りなく受信された場
合の、シリアルパラレル変換器57、誤り検出器61、及
び、エンコーダ電源87に対するOFF−ON信号のタイ
ミングチャートを示す。また図11に、データが誤って
受信された場合の、シリアルパラレル変換器57、誤り検
出器61、及び、エンコーダ電源87に対するOFF−ON
信号のタイミングチャートを示す。FIG. 10 shows a timing chart of OFF-ON signals to the serial / parallel converter 57, the error detector 61, and the encoder power supply 87 when data is received without error. Further, FIG. 11 shows OFF-ON for the serial / parallel converter 57, the error detector 61, and the encoder power supply 87 when the data is erroneously received.
The timing chart of a signal is shown.
【0037】このような場合、シリアルパラレル変換器
57は、スタート信号が入力されるとクロックに同期して
SDに入力されるシリアルデータをQ7〜Q1の7ビッ
トのパラレルデータに変換する。そして、END信号が
出力されたとき、誤り検出器61がHレベルのエラー信号
信号を出力している故、END信号とエラー信号とによ
りエンコーダ電源87をOFF−ONし、エンコーダ部10
にデータの再送信をおこなわせ、再度データを受信し直
すようにする。In such a case, the serial / parallel converter
When the start signal is input, 57 converts the serial data input to SD in synchronization with the clock into 7-bit parallel data of Q7 to Q1. When the END signal is output, the error detector 61 outputs an H level error signal signal. Therefore, the encoder power supply 87 is turned off and on according to the END signal and the error signal, and the encoder unit 10
To retransmit the data and receive the data again.
【0038】又、インクリメンタル信号の周期が変換時
間よりも短いとき、シリアルデータをすべて受信する前
に次のスタート信号が発生してしまい、正確なアブソリ
ュートデータが受信できなくなってしまう。これに対し
ては、シリアルパラレル変換器57から7ビットのデータ
をすべて受け取ったことを知らせるEND信号が出力さ
れず、この受信回路部50では、前述のようにEND信号
が出力され、且つ、このときにエラー信号が出力されて
いなければ受信したデータを有効とするものとしている
故、このときシリアルパラレル変換器57が出力し変換テ
ーブル63から出力されている正確でないアブソリュート
データは、ラッチ65や可逆カウンタ67には入力されない
ものである。Further, when the cycle of the incremental signal is shorter than the conversion time, the next start signal is generated before all the serial data is received, and accurate absolute data cannot be received. On the other hand, the END signal indicating that all the 7-bit data has been received from the serial-parallel converter 57 is not output, and the receiving circuit section 50 outputs the END signal as described above, and this If the error signal is not output at this time, the received data is assumed to be valid, so the inaccurate absolute data output from the serial / parallel converter 57 and output from the conversion table 63 at this time is not latched by the latch 65 or reversible. Nothing is input to the counter 67.
【0039】図12に受信装置側全体のタイミングチャ
ートを示す。電源投入後、有効なデータが受信されると
可逆カウンタ67は、最初に受信した有効な、変換テーブ
ル63で変換されたバイナリデータを初期値としてロード
し、その後インクリメンタル信号B相出力がLの時のイ
ンクリメンタル信号A相出力の立ち上がりでアップカウ
ント、またインクリメンタル信号B相出力がLの時のイ
ンクリメンタル信号A相出力の立ち下がりでダウンカウ
ントする。インクリメンタル信号B相出力がLの時のイ
ンクリメンタル信号A相出力のエッジとアブソリュート
データの変化点は一致しているので、可逆カウンタ67の
カウントデータは、常にエンコーダの絶対位置と一致す
ることとなり、この可逆カウンタ67のカウントデータを
疑似アブソリュートデータとするものである。FIG. 12 shows a timing chart of the entire receiving device side. When valid data is received after the power is turned on, the reversible counter 67 loads the first valid binary data converted by the conversion table 63 as an initial value, and thereafter when the incremental signal B-phase output is L. Is counted up at the rising edge of the incremental signal A-phase output, and is down-counted at the falling edge of the incremental signal A-phase output when the incremental signal B-phase output is L. Since the edge of the incremental signal A phase output when the incremental signal B phase output is L and the changing point of the absolute data match, the count data of the reversible counter 67 always matches the absolute position of the encoder. The count data of the reversible counter 67 is used as pseudo absolute data.
【0040】このように、可逆カウンタ67のカウント値
による疑似アブソリュートデータを出力させることによ
り、エンコーダの回転が早く、アブソリュートシリアル
データがエンコーダ部10から正しく出力されない場合で
あっても、インクリメンタル信号により、常にエンコー
ダの絶対位置を得ることができる。また、可逆カウンタ
67は、動作中でもカウント値に関わらず有効なデータが
受信されるごとにそのときのアブソリュートデータをロ
ードし、疑似アブソリュートデータの値をアブソリュー
トデータの値と一致させる故、可逆カウンタ67にミスカ
ウントが生じた場合でも、エンコーダの回転速度が適切
になれば、アブソリュートデータをロードして疑似アブ
ソリュートデータの値を正しく保つようにすることがで
き、最後に受信された有効なデータはラッチ65にも保持
されることになる。As described above, by outputting the pseudo absolute data based on the count value of the reversible counter 67, even if the encoder rotates quickly and the absolute serial data is not correctly output from the encoder section 10, the You can always get the absolute position of the encoder. Also a reversible counter
The 67 loads the absolute data at that time every time valid data is received regardless of the count value even during operation, and matches the pseudo absolute data value with the absolute data value. If so, if the encoder's speed is correct, the absolute data can be loaded to keep the pseudo-absolute data value correct and the last valid data received is also held in latch 65. Will be done.
【0041】なお、図12に示したように、アブソリュ
ートデータの変化点とインクリメンタル信号の変化点は
同期しており、インクリメンタル信号は1周期内を4つ
の絶対位置に分けられることから4倍の分解能のアブソ
リュートデータすなわち6ビットのアブソリュートデー
タを得ることができる。また、多回転型アブソリュート
エンコーダであれば、M系列データとともに多回転デー
タを出力させることも可能であり、その他、アラーム等
の情報を同時に出力することも可能である。As shown in FIG. 12, the changing point of the absolute data and the changing point of the incremental signal are synchronized, and the incremental signal can be divided into four absolute positions within one cycle, so the resolution is four times as high. Absolute data, that is, 6-bit absolute data can be obtained. In addition, if it is a multi-rotation type absolute encoder, it is possible to output multi-rotation data together with M-sequence data, and it is also possible to output information such as an alarm at the same time.
【0042】そして、上記実施例は、4ビットM系列の
アブソリュートデータとしているも、アブソリュートデ
ータは、4ビットに限るものでなく、より多いビット数
のM系列とすることもある。以上述べたように、本実施
例におけるエンコーダ部10においては、前記第1トラッ
クに記録されているM系列アブソリュートパターンから
読み取ったデータをそのまま出力することにより、エン
コーダ本体内に変換テーブル63等の変換手段を必要とせ
ず、また、M系列パターンそのものの誤り検出能力を利
用することにより、CRCチェック等の誤り検出用ビッ
トを付加するための回路もエンコーダ本体とするエンコ
ーダ部10に必要としない。In the above embodiment, the 4-bit M series absolute data is used. However, the absolute data is not limited to 4 bits and may be a M series having a larger number of bits. As described above, in the encoder unit 10 in the present embodiment, the data read from the M-series absolute pattern recorded on the first track is output as it is, so that the conversion table 63 or the like is converted in the encoder body. No means is required, and a circuit for adding an error detection bit such as a CRC check is not required in the encoder unit 10 as the encoder body by utilizing the error detection capability of the M-sequence pattern itself.
【0043】さらに、インクリメンタル信号の変化に同
期してシリアルデータを出力するため、データにスター
トビット等の同期用のビットも付加する必要がないの
で、そのための回路もエンコーダ本体であるエンコーダ
部10の内部にもたない。したがって、エンコーダ本体内
の電気回路も少なくてすみ、小形のエンコーダ部10を提
供することができる。Further, since the serial data is output in synchronization with the change of the incremental signal, it is not necessary to add a bit for synchronization such as a start bit to the data, and the circuit therefor is also the encoder unit 10 which is the encoder body. There is no inside. Therefore, the number of electric circuits in the encoder body is small, and a small encoder unit 10 can be provided.
【0044】また、電源投入時、エンコーダが静止して
いてもアブソリュートデータが出力されるように、強制
的にインクリメンタル信号を変化させることにより、前
記アブソリュート用検出手段21を作動させるようにした
ので、電源投入後直ちにエンコーダの絶対位置を知るこ
とができる。このように、本実施例は、インクリメンタ
ル用検出手段29と、インクリメンタル用検出手段29の出
力変化に同期してアブソリュートパターンを読み取って
パラレルデータとするアブソリュート用検出手段21と、
アブソリュートデータをシリアルデータとして外部に出
力するパラレルシリアル変換器37と、パラレルシリアル
変換器37を作動させるタイミング発生手段31と、により
エンコーダ部10を構成し、また、変換テーブル63及び誤
り検出手段としての誤り検出器61や受信部タイミング発
生手段51等を受信装置側である受信回路部50の一部とし
て設けることにより、エンコーダ本体内から、変換手段
及び冗長ビットの付加回路等を削除することを可能と
し、アブソリュートエンコーダ本体としてのエンコーダ
部10を小型としたアブソリュートエンコーダ装置を提供
することが可能となる。Further, when the power is turned on, the absolute detecting means 21 is operated by forcibly changing the incremental signal so that the absolute data is output even if the encoder is stationary. The absolute position of the encoder can be known immediately after turning on the power. Thus, the present embodiment, the incremental detection means 29, the absolute detection means 21 to read the absolute pattern in parallel data in synchronization with the output change of the incremental detection means 29,
The encoder section 10 is configured by the parallel-serial converter 37 that outputs absolute data as serial data to the outside, and the timing generation means 31 that operates the parallel-serial converter 37. Further, the conversion table 63 and the error detection means are provided. By providing the error detector 61, the receiving section timing generating means 51, etc. as a part of the receiving circuit section 50 on the receiving device side, it is possible to delete the converting means and the redundant bit addition circuit from the encoder body. Thus, it is possible to provide an absolute encoder device in which the encoder unit 10 as the absolute encoder body is downsized.
【0045】尚、上記実施例は、エンコーダ部10にタイ
ミング発生手段31を設け、受信回路部50に受信部タイミ
ング発生手段51を設け、インクリメンタル信号を基準と
してエンコーダ部10と受信回路部50とにおけるシリアル
データのスタートを一致させているも、エンコーダ部10
からは、アブソリュートシリアルデータのみを出力さ
せ、受信回路部50から出力させるスタート基準信号によ
り、エンコーダ部10におけるパラレルシリアル変換器37
と受信回路部50におけるシリアルパラレル変換器57とを
同期させることもできる。In the above embodiment, the encoder section 10 is provided with the timing generating means 31, the receiving circuit section 50 is provided with the receiving section timing generating means 51, and the encoder section 10 and the receiving circuit section 50 are provided with reference to the incremental signal. Even if the start of serial data is matched, the encoder unit 10
From the parallel serial-to-serial converter 37 in the encoder unit 10 according to the start reference signal that is output only from the absolute serial data and output from the receiving circuit unit 50.
It is also possible to synchronize the serial-parallel converter 57 in the receiving circuit section 50 with that.
【0046】この場合は、エンコーダ部10と受信回路部
50との信号線としてアブソリュートデータ線とスタート
基準信号線との2本とし、エンコーダ部10を一層小型化
することができる利点を有することになる。尤、この場
合は、シリアル伝送速度により、エンコーダの高速回転
の使用は制限される場合もあることになる。In this case, the encoder section 10 and the receiving circuit section
Since the absolute data line and the start reference signal line are used as two signal lines with 50, there is an advantage that the encoder unit 10 can be further downsized. However, in this case, the serial transmission speed may limit the use of the high-speed rotation of the encoder.
【0047】[0047]
【発明の効果】前述のように、本発明に係るアブソリュ
ートエンコーダ装置は、M系列のアブソリュートシリア
ルデータを出力するエンコーダ部と、このアブソリュー
トシリアルデータを受信してパラレルデータに変換する
シリアルパラレル変換器やM系列のアブソリュートシリ
アルデータの誤りをM系列の符号化式に基づいて検出す
る誤り検出手段を有する受信回路部とで構成している
故、受信回路部で正しいアブソリュートデータを読み取
ることができ、エンコーダ部に組み込む回路数を少なく
し、エンコーダ部を小型化することができる。As described above, the absolute encoder device according to the present invention includes an encoder unit for outputting M series of absolute serial data, a serial / parallel converter for receiving the absolute serial data and converting it into parallel data. Since it is configured with a receiving circuit section having an error detecting means for detecting an error in the M-series absolute serial data based on the M-series encoding formula, the receiving circuit section can read correct absolute data, and the encoder The number of circuits incorporated in the unit can be reduced, and the encoder unit can be downsized.
【0048】そして、インクリメンタル信号に同期した
アブソリュートシリアルデータをエンコーダ部が出力
し、受信回路部に受信部タイミング発生手段を設けたア
ブソリュートエンコーダ装置は、アブソリュートデータ
と併用されるインクリメンタル信号を用い、エンコーダ
部と受信回路部との同期をとってアブソリュートシリア
ルデータを正確に読み取ることが容易に実現できる。The absolute encoder device outputs absolute serial data in synchronization with the incremental signal, and the receiving circuit portion is provided with the receiving portion timing generating means. The absolute encoder device uses the incremental signal used in combination with the absolute data. The absolute serial data can be easily read accurately by synchronizing with the receiving circuit section.
【0049】更に、可逆カウンタを受信回路部に設けた
アブソリュートエンコーダ装置は、この可逆カウンタに
アブソリュートデータによる値を適宜プリセットロード
し、インクリメンタル信号をカウントすることにより疑
似アブソリュートデータを形成することができ、エンコ
ーダの高速回転によってエンコーダ部からアブソリュー
トシリアルデータが正確に出力されない場合にも、受信
回路部で形成した疑似アブソリュートデータにより、常
に正しい回転位置を検出することができる。Further, the absolute encoder device provided with the reversible counter in the receiving circuit section can form the pseudo absolute data by preset-loading the value based on the absolute data into the reversible counter and counting the incremental signal. Even if the absolute serial data is not accurately output from the encoder unit due to the high speed rotation of the encoder, the correct rotation position can always be detected by the pseudo absolute data formed in the receiving circuit unit.
【0050】又、アブソリュートパターンやインクリメ
ンタルパターンが形成された符号板やアブソリュート用
検出手段、インクリメンタル用検出手段、更に、アブソ
リュート用検出手段のパラレル出力をシリアルデータと
して外部に出力するパラレルシリアル変換器やパラレル
シリアル変換器を作動させるタイミング発生手段を有す
るエンコーダ部は、容易にインクリメンタル信号に同期
したアブソリュートシリアルデータを形成することがで
き、インクリメンタル信号とこのインクリメンタル信号
に同期したアブソリュートシリアルデータを出力するエ
ンコーダ部を小型に製造することが容易に可能となる。Further, a code plate on which an absolute pattern or an incremental pattern is formed, an absolute detection means, an incremental detection means, and a parallel / serial converter or a parallel output which outputs the parallel output of the absolute detection means to the outside as serial data. The encoder unit having the timing generating means for activating the serial converter can easily form the absolute serial data synchronized with the incremental signal, and the encoder unit that outputs the incremental signal and the absolute serial data synchronized with the incremental signal is provided. It can be easily manufactured in a small size.
【0051】そして、電源投入時に前記インクリメンタ
ル用検出手段の出力の変化を強制的に発生させる初期作
動手段を有するエンコーダ部は、電源投入時にエンコー
ダが回転していなくても、インクリメンタル信号とアブ
ソリュートシリアルデータとを出力することができ、電
源投入時に常に受信回路部で回転位置を検出することが
できる。The encoder section having the initial operation means for forcibly generating the change in the output of the incremental detecting means when the power is turned on has the incremental signal and the absolute serial data even if the encoder is not rotating when the power is turned on. Can be output, and the rotational position can always be detected by the receiving circuit unit when the power is turned on.
【0052】又、電源投入時にアブソリュートシリアル
データが有効でないときは電源を再投入する電源制御手
段を受信回路部に設けたアブソリュートエンコーダ装置
は、再投入により常に正しい立上りを行わせることがで
きる。Further, the absolute encoder device provided with the power supply control means in the receiving circuit section for re-turning on the power when the absolute serial data is not valid when the power is turned on can always make a correct start-up by re-turning on.
【図1】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置の
実施例におけるエンコーダ部の回路ブロック図FIG. 1 is a circuit block diagram of an encoder section in an embodiment of an absolute encoder device according to the present invention.
【図2】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置に
おけるエンコーダ出力のタイミングチャートFIG. 2 is a timing chart of encoder output in the absolute encoder device according to the present invention.
【図3】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置に
おける低速回転時のエンコーダ出力信号タイミングチャ
ートFIG. 3 is a timing chart of an encoder output signal at low speed rotation in the absolute encoder device according to the present invention.
【図4】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置に
おける高速回転時のエンコーダ出力信号タイミングチャ
ートFIG. 4 is a timing chart of encoder output signals during high-speed rotation in the absolute encoder device according to the present invention.
【図5】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置に
おける電源投入時のエンコーダ出力信号タイミングチャ
ートFIG. 5 is a timing chart of an encoder output signal when the power is turned on in the absolute encoder device according to the present invention.
【図6】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置に
おける電源投入時のエンコーダ出力信号タイミングチャ
ートFIG. 6 is a timing chart of an encoder output signal when the power is turned on in the absolute encoder device according to the present invention.
【図7】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置の
実施例における受信装置側の回路ブロック図FIG. 7 is a circuit block diagram on the receiving device side in the embodiment of the absolute encoder device according to the present invention.
【図8】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置の
実施例における変換テーブルFIG. 8 is a conversion table in the embodiment of the absolute encoder device according to the present invention.
【図9】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置の
実施例における誤り検出器FIG. 9 is an error detector in the embodiment of the absolute encoder device according to the present invention.
【図10】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置
における電源投入時の受信装置側のタイミングチャートFIG. 10 is a timing chart of the receiving device side when the power is turned on in the absolute encoder device according to the present invention.
【図11】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置
における電源投入時の受信装置側のタイミングチャートFIG. 11 is a timing chart of the receiving device side when the power is turned on in the absolute encoder device according to the present invention.
【図12】本発明に係るアブソリュートエンコーダ装置
の実施例における受信装置側のタイミングチャートFIG. 12 is a timing chart on the receiving device side in the embodiment of the absolute encoder device according to the present invention.
【図13】従来例のアブソリュートエンコーダ装置のブ
ロック図FIG. 13 is a block diagram of a conventional absolute encoder device.
【図14】従来例及び本実施例における検出器の構成図FIG. 14 is a configuration diagram of a detector in the conventional example and the present example.
10 アブソリュートエンコーダ部 11 符号板 13 アブソリュートトラック 15 インクリメンタルトラック 21 アブソリュート用検出手段 23 アブソリュート用検出器 25 セレクタ 27 インクリメンタル用検出手段 29 インクリメンタル用検出器 31 タイミング発生手段 32 微分回路 33 インバータゲート 34 ANDゲート 35 発振器 37 パラレルシリアル変換器 41 初期作動手段 42 電源電圧検出回路 43 ディレイ回路 44 ディレイ回路 45 EORゲート 46 ANDゲート 50 受信回路部 51 受信部タイミング発生手段 52 微分回路 53 インバータ 54 NANDゲート 57 シリアルパラレル変換器 61 誤り検出器 63 変換テーブル 65 4ビットラッチ 67 可逆カウンタ 69 方向弁別パルス化回路 71 データ読み込み制御手段 72 ORゲート 73 ORゲート 75 D−フリップフロップ 74 ANDゲート 81 電源制御手段 82 インバータゲート 83 3入力ORゲート 84 ANDゲート 87 エンコーダ用電源 10 Absolute Encoder Section 11 Code Board 13 Absolute Track 15 Incremental Track 21 Absolute Detection Means 23 Absolute Detector 25 Selector 27 Incremental Detection Means 29 Incremental Detector 31 Timing Generation Means 32 Differential Circuit 33 Inverter Gate 34 AND Gate 35 Oscillator 37 parallel-serial converter 41 initial operation means 42 power supply voltage detection circuit 43 delay circuit 44 delay circuit 45 EOR gate 46 AND gate 50 receiving circuit section 51 receiving section timing generating means 52 differentiating circuit 53 inverter 54 NAND gate 57 serial-parallel converter 61 Error detector 63 Conversion table 65 4-bit latch 67 Reversible counter 69 Direction discrimination pulse conversion circuit 71 Data Read Control Means 72 OR Gate 73 OR Gate 75 D-Flip Flop 74 AND Gate 81 Power Supply Control Means 82 Inverter Gate 83 3 Input OR Gate 84 AND Gate 87 Power Supply for Encoder
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 徹 東京都千代田区丸の内3−2−3 株式会 社ニコン内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toru Morita 3-2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nikon Corporation
Claims (6)
を出力するアブソリュートエンコーダ部と、前記アブソ
リュートシリアルデータを受信する受信回路部と、によ
り構成され、前記受信回路部は、前記アブソリュートエ
ンコーダ部からの前記アブソリュートシリアルデータを
受信してパラレルデータに変換するシリアルパラレル変
換器と、前期M系列のアブソリュートシリアルデータの
誤りをM系列の符号化式に基づいて検出する誤り検出手
段と、前記シリアルパラレル変換器の出力をバイナリデ
ータに変換する変換テーブルと、を有することを特徴と
するアブソリュートエンコーダ装置。1. An absolute encoder section for outputting M-sequence absolute serial data, and a receiving circuit section for receiving the absolute serial data, wherein the receiving circuit section is the absolute serial signal from the absolute encoder section. A serial-parallel converter that receives data and converts it into parallel data, an error detection unit that detects an error in the previous M-series absolute serial data based on an M-series coding equation, and an output of the serial-parallel converter. An absolute encoder device, comprising: a conversion table for converting into binary data.
記アブソリュートシリアルデータと共にインクリメンタ
ル信号を出力し、且つ、前記アブソリュートシリアルデ
ータを前記インクリメンタル信号の信号変化に同期させ
て出力するものとし、前記受信回路部に、前記アブソリ
ュートエンコーダ部からの前記インクリメンタル信号の
変化を検出し、前記インクリメンタル信号が変化したと
きに前記シリアルパラレル変換器を作動させる受信部タ
イミング発生手段を有することを特徴とする請求項1に
記載されたアブソリュートエンコーダ装置。2. The absolute encoder section outputs an incremental signal together with the absolute serial data, and outputs the absolute serial data in synchronization with a signal change of the incremental signal, and to the receiving circuit section, The receiver timing generating means for detecting a change in the incremental signal from the absolute encoder section and operating the serial-parallel converter when the incremental signal changes is provided. Absolute encoder device.
における電源投入後の最初のデータを初期値としてロー
ドし、前記アブソリュートエンコーダ部から入力される
インクリメンタル信号をカウントする可逆カウンタを有
することを特徴とする請求項2に記載されたアブソリュ
ートエンコーダ装置。3. The receiving circuit section has a reversible counter that loads the first data of the binary data after power-on as an initial value and counts an incremental signal input from the absolute encoder section. The absolute encoder device according to claim 2.
系列を応用したアブソリュートパターンが形成された第
1トラックと、インクリメンタルパターンが形成された
第2トラックとを有する符号板と、前記インクリメンタ
ルパターンを読み取るインクリメンタル用検出手段と、
前記インクリメンタル用検出手段の出力変化に同期して
前記アブソリュートパターンを読み取ってパラレルデー
タとして出力するアブソリュート用検出手段と、前記ア
ブソリュート用検出手段のパラレル出力をシリアルデー
タとしてアブソリュートエンコーダ部から外部に出力す
るパラレルシリアル変換器と、前記インクリメンタル用
検出器の出力の変化を検出し、前記インクリメンタル用
検出器の出力が変化したときに前記パラレルシリアル変
換器を作動させるタイミング発生手段と、を有すること
を特徴とする請求項2又は請求項3に記載されたアブソ
リュートエンコーダ装置。4. The absolute encoder unit is M
A code plate having a first track on which an absolute pattern is formed by applying a sequence and a second track on which an incremental pattern is formed; and an incremental detecting means for reading the incremental pattern,
An absolute detection unit that reads the absolute pattern and outputs it as parallel data in synchronization with the output change of the incremental detection unit, and a parallel output that outputs the parallel output of the absolute detection unit as serial data from the absolute encoder unit to the outside. A serial converter and timing generation means for detecting a change in the output of the incremental detector and activating the parallel-serial converter when the output of the incremental detector changes. The absolute encoder device according to claim 2 or 3.
源投入時に前記インクリメンタル用検出手段の出力の変
化を強制的に発生させる初期作動手段を有することを特
徴とする請求項2乃至請求項4の何れかに記載されたア
ブソリュートエンコーダ装置。5. The absolute encoder section has an initial actuating means for forcibly generating a change in the output of the incremental detecting means when the power is turned on. The described absolute encoder device.
ブソリュートエンコーダ部から最初に送られてきた前記
アブソリュートシリアルデータが有効でないとき、前記
アブソリュートエンコーダ部の電源を再投入する電源制
御手段を有することを特徴とする請求項1乃至請求項5
の何れかに記載されたアブソリュートエンコーダ装置。6. The receiving circuit section has power control means for turning on the power of the absolute encoder section again when the absolute serial data first sent from the absolute encoder section when the power is turned on is not valid. Claim 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned.
An absolute encoder device described in any one of 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01547695A JP3456556B2 (en) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | Absolute encoder device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01547695A JP3456556B2 (en) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | Absolute encoder device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08210876A true JPH08210876A (en) | 1996-08-20 |
JP3456556B2 JP3456556B2 (en) | 2003-10-14 |
Family
ID=11889861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01547695A Expired - Lifetime JP3456556B2 (en) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | Absolute encoder device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3456556B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013511701A (en) * | 2009-11-18 | 2013-04-04 | ヴィクトル ヴァシリウ | Inductive measuring device for length and angle measurement |
KR20210120835A (en) | 2020-03-27 | 2021-10-07 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | Transporting system and Input circuit |
-
1995
- 1995-02-02 JP JP01547695A patent/JP3456556B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013511701A (en) * | 2009-11-18 | 2013-04-04 | ヴィクトル ヴァシリウ | Inductive measuring device for length and angle measurement |
KR20210120835A (en) | 2020-03-27 | 2021-10-07 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | Transporting system and Input circuit |
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Publication number | Publication date |
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JP3456556B2 (en) | 2003-10-14 |
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