JPH0861978A - 回転位置検出装置及びその方法 - Google Patents

回転位置検出装置及びその方法

Info

Publication number
JPH0861978A
JPH0861978A JP19501094A JP19501094A JPH0861978A JP H0861978 A JPH0861978 A JP H0861978A JP 19501094 A JP19501094 A JP 19501094A JP 19501094 A JP19501094 A JP 19501094A JP H0861978 A JPH0861978 A JP H0861978A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase difference
resolver
excitation signal
signal generating
output voltage
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.)
Granted
Application number
JP19501094A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3100841B2 (ja
Inventor
Yosuke Nakazawa
洋介 中沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP06195010A priority Critical patent/JP3100841B2/ja
Publication of JPH0861978A publication Critical patent/JPH0861978A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3100841B2 publication Critical patent/JP3100841B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明では、簡単に検出精度の高い回転位置
検出装置を構成することを目的とする。 【構成】 本発明の回転位置検出装置では、電気的に互
いに90°位相のずれた電圧を出力する励磁信号発生手段
11と、上記励磁信号発生手段11からの電圧が入力され上
記励磁信号発生手段11からの電圧に対応する位相が遅れ
た電圧を出力するレゾルバ12と、上記励磁信号発生手段
11からの一方の出力電圧と上記レゾルバ12からの一方の
出力電圧との位相差を求める第1の位相差検出手段13
と、上記励磁信号発生手段11からの他方の出力電圧と上
記レゾルバ12からの他方の出力電圧との位相差を求める
第2の位相差検出手段14と、上記第1の位相差検出手段
13からの位相差と上記第2の位相差検出手段14からの位
相差との平均を求める平均値演算手段15とを有したこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レゾルバを用い回転機
の回転位置を検出する回転位置検出装置及びその方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】レゾルバは容易に電動機の回転位置を検
出できるために、回転角度検出、速度検出に用いられて
いる。従来のレゾルバを用いた回転位置検出装置の位相
差検出については、特開昭59-54917号公報に記載があ
る。
【0003】従来の回転位置検出装置の構成を図7,図
8に示す。回転位置検出装置は、電気的に90°位相のず
れた励磁電圧Vs1,Vs2を出力する励磁信号発生回路1
と、励磁信号発生回路1からの励磁電圧Vs1,Vs2に対
して位相が遅れた正弦波Vr1を出力するレゾルバ2と、
レゾルバ2からの正弦波Vr1に対して90°位相の遅れた
正弦波Vr2を出力する位相回路3と、励磁電圧Vs1,V
s2と正弦波Vr1,Vr2とを基に位相差を演算する位相比
較回路4とからなっている。
【0004】励磁信号発生回路1からの励磁電圧Vs1
s2は、レゾルバ2の固定子側の巻線5をsin ωtで励
磁し、固定子側の巻線6をcos ωtで励磁して回転磁界
を発生させる。
【0005】このとき、レゾルバ2の固定子側の巻線5
と回転子側の巻線7との回転位置関係が図8に示すよう
にθだけ異なっていると、回転子側の巻線7から sin
(ωt−θ)の位相関係を有する交流電圧が誘起する。
【0006】この誘起された交流電圧は位相回路3に入
力され90°位相のずれた cos(ωt−θ)が出力され
る。こうして得られた正弦波 sin(ωt−θ), cos
(ωt−θ)と励磁信号発生回路1からの励磁電圧
s1,Vs2とを基に位相比較回路4でsin ωt・ cos
(ωt−θ)−cos ωt・ sin(ωt−θ)の演算を行
い位相差を求めている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の2相励
磁1相出力のレゾルバを用いた回転位置検出装置では、
レゾルバの構造で回転子が真円にならないためレゾルバ
の出力に起因する誤差が生じてしまう。そこでこの誤差
の多くがレゾルバの1周期に対して、2n倍の周期とな
っていることに注目して、この誤差を打ち消し合うこと
によって簡単に検出精度の高い回転位置検出装置及びそ
の方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1の回転位置検出装置では、電気的に
互いに90°位相のずれた電圧を出力する励磁信号発生手
段と、上記励磁信号発生手段からの出力電圧が入力され
上記励磁信号発生手段からの出力電圧に対応する位相が
遅れた電圧を出力するレゾルバと、上記励磁信号発生手
段からの一方の出力電圧と上記レゾルバからの一方の出
力電圧との位相差を求める第1の位相差検出手段と、上
記励磁信号発生手段からの他方の出力電圧と上記レゾル
バからの他方の出力電圧との位相差を求める第2の位相
差検出手段と、上記第1の位相差検出手段からの位相差
と上記第2の位相差検出手段からの位相差との平均を求
める平均値演算手段とを有したことを特徴とする。
【0009】本発明の請求項2の回転位置検出装置で
は、電気的に互いに90°位相のずれた電圧を出力する励
磁信号発生手段と、上記励磁信号発生手段からの出力電
圧が入力され上記励磁信号発生手段からの出力電圧に対
応する位相が遅れた電圧を出力するレゾルバと、上記励
磁信号発生手段からの2つの出力電圧と上記レゾルバか
らの2つの出力電圧とが入力され上記励磁信号発生手段
からの一方の出力電圧と上記レゾルバの一方の出力電圧
との第1の位相差と上記励磁信号発生手段からの他方の
出力電圧と上記レゾルバの他方の出力電圧との第2の位
相差とを求める位相差検出手段と、上記位相差検出手段
からの第1の位相差と第2の位相差との平均を求める平
均値演算手段とを有したことを特徴とする。
【0010】本発明の請求項3の回転位置検出方法で
は、励磁信号発生手段から電気的に互いに90°位相のず
れた電圧をレゾルバに入力してレゾルバより上記励磁信
号発生手段からの出力電圧に対応した位相の遅れた電圧
を出力させ、上記励磁信号発生手段からの一方の出力電
圧と上記レゾルバからの一方の出力電圧とから第1の位
相差を求め、上記励磁信号発生手段からの他方の出力電
圧と上記レゾルバからの他方の出力電圧とから第2の位
相差を求め、上記第1の位相差と上記第2の位相差との
平均を求めることを特徴とする。
【0011】
【作用】本発明の請求項1の回転位置検出装置は、励磁
信号発生手段から電気的に互いに90°位相のずれた電圧
をレゾルバに入力してレゾルバより上記励磁信号発生手
段からの出力に対応した位相の遅れた電圧を出力させ、
上記励磁信号発生手段からの一方の出力電圧と上記レゾ
ルバからの一方の出力信号とを第1の位相差検出手段に
入力し位相差を求め、上記励磁信号発生手段からの他方
の出力電圧と上記レゾルバの他方の出力電圧とを第2の
位相差検出手段に入力し位相差を求め、上記第1の位相
差検出手段からの位相差と上記第2の位相差検出手段か
らの位相差とを平均値演算手段に入力して位相差の平均
を求める。
【0012】本発明の請求項2の回転位置検出装置は、
励磁信号発生手段から電気的に互いに90°位相のずれた
電圧をレゾルバに入力してレゾルバより上記励磁信号発
生手段からの出力に対応した位相の遅れた電圧を出力さ
せ、上記励磁信号発生手段からの2つの出力電圧と上記
レゾルバからの2つの出力電圧とを位相差検出手段に入
力し上記励磁信号発生手段からの一方の出力電圧と上記
レゾルバからの一方の出力信号との第1の位相差を求
め、上記励磁信号発生手段からの他方の出力電圧と上記
レゾルバの他方の出力電圧との第2の位相差を求め、上
記第1の位相差と上記第2の位相差とを平均値演算手段
に入力して位相差の平均を求める。
【0013】本発明の請求項3の回転位置検出方法は、
励磁信号発生手段から電気的に互いに90°位相のずれた
電圧をレゾルバに入力してレゾルバより上記励磁信号発
生手段からの出力電圧に対応した位相の遅れた電圧を出
力させ、上記励磁信号発生手段からの一方の出力電圧と
上記レゾルバからの一方の出力電圧とから第1の位相差
を求め、上記励磁信号発生手段からの他方の出力電圧と
上記レゾルバからの他方の出力電圧とから第2の位相差
を求め、上記第1の位相差と上記第2の位相差との平均
を求める。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は本実施例の回転位置検出装置の構成図で、
電気的に90°位相のずれた励磁電圧Vs11 ,Vs12 を出
力する励磁信号発生回路11と、励磁信号発生回路11から
の励磁電圧Vs11 ,Vs12に対して位相が遅れた正弦波
r11 , Vr12 を出力する2相出力のレゾルバ12と、励
磁信号発生回路11からの励磁電圧Vs11 とレゾルバ12か
らの正弦波Vr11 との位相差を求める第1の位相差検出
回路13と、励磁信号発生回路11からの励磁電圧Vs12
レゾルバ12からの正弦波Vr11 との位相差を求める第2
の位相差検出回路14と、第1の位相差検出回路13の出力
と第2の位相差検出回路の出力との平均を演算する平均
値演算回路15とからなる。
【0015】次に、図2のフローチャートを用いて動作
について説明する。まず、励磁信号発生回路11から電気
的に互いに90°位相のずれた電圧をレゾルバ12に入力す
る(ステップ1)。
【0016】次に、上記レゾルバ12より上記励磁信号発
生回路11からの出力に対応した位相の遅れた電圧を出力
させる(ステップ2)。その後、上記励磁信号発生回路
11からの一方の出力電圧と上記レゾルバ12からの一方の
出力信号とを第1の位相差検出回路13に入力し位相差を
求め、上記励磁信号発生回路11からの他方の出力電圧と
前記レゾルバ12の他方の出力電圧とを第2の位相差検出
回路14に入力し位相差を求める(ステップ3)。
【0017】その結果、上記第1の位相差検出回路13か
らの位相差と上記第2の位相差検出回路14からの位相差
とを平均値演算回路15に入力して位相差の平均を求める
(ステップ4)。
【0018】図3を用いてレゾルバ12の動作を説明す
る。励磁信号発生回路11からの励磁電圧Vs11 ,Vs12
は、レゾルバ12の固定子側の巻線16をsin ωtで励磁
し、固定子側の巻線17をcos ωtで励磁して回転磁界を
発生させる。
【0019】このとき、レゾルバ12の固定子側の巻線と
回転子側の巻線との回転位置関係がθだけ異なっている
と、回転子側の巻線16からは sin(ωt−θ)の位相関
係を有する交流電圧が誘起され、回転子側の巻線17から
は cos(ωt−θ)の位相関係を有する交流電圧が誘起
する。
【0020】図4を用いて位相差検出回路について説明
する。第1の位相差検出回路13は、励磁信号発生回路11
からの励磁電圧Vs11 より方形波を作成する第1の方形
波作成回路20と、レゾルバ12からの正弦波Vr11 より方
形波を作成する第2の方形波作成回路21と、第1の方形
波作成回路20の出力と第2の方形波作成回路21の出力よ
り位相差を演算する位相差演算回路22とから構成され
る。
【0021】第1の方形波作成回路20は励磁信号発生回
路11からの励磁電圧Vs11 を入力とし、励磁電圧が正の
場合には+1、励磁電圧Vs11 が負の場合には−1を出
力する。よってこの第1の方形波作成回路20の出力は、
励磁電圧Vs11 と位相の同期した方形波となる。
【0022】同様にして第2の方形波作成回路21の出力
は、レゾルバ12からの正弦波Vr11と位相の同期した方
形波となる。位相差演算回路22では第1の方形波作成回
路20の出力と第2の方形波作成回路21の出力よりその位
相差θをθ1 として出力する。
【0023】同様にして第2の位相差検出回路14は励磁
信号発生回路11からの励磁電圧Vs12 とレゾルバ12から
の正弦波Vr12 との位相差θをθ2 として出力する。図
5に示すように、第1の位相差検出回路13の出力θ1
第2の位相差検出回路14の出力θ2 は互いにレゾルバに
起因する検出誤差を有しているが、その誤差の極性が異
なっているため、平均値演算回路15で第1の位相差検出
回路13の出力θ1 と第2の位相差検出回路14の出力θ2
の平均をとると検出誤差を打ち消し合うことができる。
【0024】よって、位相差の検出誤差を小さくするこ
とができ、精度の高い回転位置検出ができる。以上に説
明した実施例では、レゾルバの固定子側の巻線に励磁電
圧を印加し、回転子側の巻線より誘起電圧を取り出すよ
うに構成したが、回転子側の巻線に電圧を印加し、回転
子側の巻線より信号を取り出すように構成しても同様な
効果を得ることができる。また、図6に示すように位相
差検出を1つの位相差検出回路で行っても同様な回転位
相検出を行うことができる。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように本発明の請求項1に係
る回転位置検出装置は、電気的に互いに90°位相のずれ
た電圧を出力する励磁信号発生手段と、上記励磁信号発
生手段からの出力電圧が入力され上記励磁信号発生手段
からの出力電圧に対応する位相が遅れた電圧を出力する
レゾルバと、上記励磁信号発生手段からの一方の出力電
圧と上記レゾルバからの一方の出力電圧との位相差を求
める第1の位相差検出手段と、上記励磁信号発生手段か
らの他方の出力電圧と上記レゾルバからの他方の出力電
圧との位相差を求める第2の位相差検出手段と、上記第
1の位相差検出手段からの位相差と上記第2の位相差検
出手段からの位相差との平均を求める平均値演算手段と
で構成されており、検出精度の高い回転位置検出を行う
ことができる。
【0026】本発明の請求項2に係る回転位置検出装置
は、電気的に互いに90°位相のずれた電圧を出力する励
磁信号発生手段と、上記励磁信号発生手段からの出力電
圧が入力され上記励磁信号発生手段からの出力電圧に対
応する位相が遅れた電圧を出力するレゾルバと、上記励
磁信号発生手段からの2つの出力電圧と上記レゾルバか
らの2つの出力電圧とが入力され上記励磁信号発生手段
からの一方の出力電圧と上記レゾルバの一方の出力電圧
との第1の位相差と上記励磁信号発生手段からの他方の
出力電圧と上記レゾルバの他方の出力電圧との第2の位
相差とを求める位相差検出手段と、上記位相差検出手段
からの第1の位相差と第2の位相差との平均を求める平
均値演算手段とで構成されており、検出精度の高い回転
位置検出を行うことができる。
【0027】本発明の請求項3に係る回転位置検出方法
は、励磁信号発生手段から電気的に互いに90°位相のず
れた電圧をレゾルバに入力してレゾルバより上記励磁信
号発生手段からの出力電圧に対応した位相の遅れた電圧
を出力させ、上記励磁信号発生手段からの一方の出力電
圧と上記レゾルバからの一方の出力電圧とから第1の位
相差を求め、上記励磁信号発生手段からの他方の出力電
圧と上記レゾルバからの他方の出力電圧とから第2の位
相差を求め、上記第1の位相差と上記第2の位相差との
平均を求めることにより、検出精度の高い回転位置検出
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回転位置検出装置の構成図
【図2】本発明の回転位置検出方法のフローチャート
【図3】本発明のレゾルバの構成図
【図4】本発明の位相差検出回路の構成図
【図5】本発明の位相差検出回路の出力図
【図6】本発明の他の実施例の回転位置検出装置の構成
【図7】従来の回転位置検出回路の構成図
【図8】従来のレゾルバの構成図
【符号の説明】
1,11…励磁信号発生回路 2,12…レゾルバ 13,14,23…位相差検出回路 15…平均値演算回路 20,21…方形波作成回路 22…位相差演算回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気的に互いに90°位相のずれた電圧を
    出力する励磁信号発生手段と、前記励磁信号発生手段か
    らの出力電圧が入力され前記励磁信号発生手段からの出
    力電圧に対応する位相が遅れた電圧を出力するレゾルバ
    と、前記励磁信号発生手段からの一方の出力電圧と前記
    レゾルバからの一方の出力電圧との位相差を求める第1
    の位相差検出手段と、前記励磁信号発生手段からの他方
    の出力電圧と前記レゾルバからの他方の出力電圧との位
    相差を求める第2の位相差検出手段と、前記第1の位相
    差検出手段からの位相差と前記第2の位相差検出手段か
    らの位相差との平均を求める平均値演算手段とを具備し
    たことを特徴とする回転位置検出装置。
  2. 【請求項2】 電気的に互いに90°位相のずれた電圧を
    出力する励磁信号発生手段と、前記励磁信号発生手段か
    らの出力電圧が入力され前記励磁信号発生手段からの出
    力電圧に対応する位相が遅れた電圧を出力するレゾルバ
    と、前記励磁信号発生手段からの2つの出力電圧と前記
    レゾルバからの2つの出力電圧とが入力され前記励磁信
    号発生手段からの一方の出力電圧と前記レゾルバの一方
    の出力電圧との第1の位相差と前記励磁信号発生手段か
    らの他方の出力電圧と前記レゾルバの他方の出力電圧と
    の第2の位相差とを求める位相差検出手段と、前記位相
    差検出手段からの前記第1の位相差と前記第2の位相差
    との平均を求める平均値演算手段とを具備したことを特
    徴とする回転位置検出装置。
  3. 【請求項3】 励磁信号発生手段から電気的に互いに90
    °位相のずれた電圧をレゾルバに入力してレゾルバより
    前記励磁信号発生手段からの出力電圧に対応した位相の
    遅れた電圧を出力させ、前記励磁信号発生手段からの一
    方の出力電圧と前記レゾルバからの一方の出力電圧とか
    ら第1の位相差を求め、前記励磁信号発生手段からの他
    方の出力電圧と前記レゾルバからの他方の出力電圧とか
    ら第2の位相差を求め、前記第1の位相差と前記第2の
    位相差との平均を求めることを特徴とする回転位置検出
    方法。
JP06195010A 1994-08-19 1994-08-19 回転位置検出装置及びその方法 Expired - Fee Related JP3100841B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06195010A JP3100841B2 (ja) 1994-08-19 1994-08-19 回転位置検出装置及びその方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06195010A JP3100841B2 (ja) 1994-08-19 1994-08-19 回転位置検出装置及びその方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0861978A true JPH0861978A (ja) 1996-03-08
JP3100841B2 JP3100841B2 (ja) 2000-10-23

Family

ID=16334040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06195010A Expired - Fee Related JP3100841B2 (ja) 1994-08-19 1994-08-19 回転位置検出装置及びその方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3100841B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001506557A (ja) * 1996-12-19 2001-05-22 アイティーティー・マニュファクチャリング・エンタープライジズ・インコーポレーテッド 車両のステアリング角度を測定するための分解器を有する測定装置
JP2018066641A (ja) * 2016-10-19 2018-04-26 多摩川精機株式会社 アナログ信号をディジタル信号に変換する方法および装置
JP2018066640A (ja) * 2016-10-19 2018-04-26 多摩川精機株式会社 アナログ信号をディジタル信号に変換する方法および装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001506557A (ja) * 1996-12-19 2001-05-22 アイティーティー・マニュファクチャリング・エンタープライジズ・インコーポレーテッド 車両のステアリング角度を測定するための分解器を有する測定装置
JP2018066641A (ja) * 2016-10-19 2018-04-26 多摩川精機株式会社 アナログ信号をディジタル信号に変換する方法および装置
JP2018066640A (ja) * 2016-10-19 2018-04-26 多摩川精機株式会社 アナログ信号をディジタル信号に変換する方法および装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3100841B2 (ja) 2000-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5173962B2 (ja) レゾルバ/デジタル変換装置およびレゾルバ/デジタル変換方法
JP2988597B2 (ja) 回転位置検出装置
JP2007315856A (ja) レゾルバ角度検出における補償方法及びこれを用いた角度検出装置
JP2005283165A (ja) バリアブルリラクタンスレゾルバとそれを用いた回転角度センサ
JP4845704B2 (ja) ホール素子レゾルバ
JP3100841B2 (ja) 回転位置検出装置及びその方法
JP2018205166A (ja) アナログ信号のディジタル変換方法
JPH11118521A (ja) Vr形レゾルバ及びレゾルバ信号処理回路
JP3693280B2 (ja) レゾルバの組立装置
WO2001042743A1 (fr) Detecteur d'angle de type a reluctance variable
JP3351310B2 (ja) 回転軸の位置測定システム、それを備えた磁気軸受及び同期モータ
JP2016148587A (ja) レゾルバ信号処理装置
JP2004104954A (ja) モータの回転制御方式、回転制御装置および回転制御方法
JP2004514394A (ja) 電気的スターティング・ロータ角度をもとめるための装置及び方法
JPH0854205A (ja) 回転電機の回転位置検出装置
JPH05133764A (ja) 位置検出装置
JP2002039795A (ja) レゾルバおよび、レゾルバの断線検出方法
JP2007166687A (ja) モータ装置及びモータ駆動制御装置
JPS62203596A (ja) 三相交流電動機の速度制御装置
JPH0356818A (ja) 回転角度検出装置
JP4193125B2 (ja) 多相モータ制御装置
JPH0125287Y2 (ja)
JP5237210B2 (ja) 位置検出装置
JP2022052320A (ja) 絶対角度位置検出方法及び装置
JP2000105133A (ja) 位置検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees