JPS5815159A - デイジタル速度検出方式 - Google Patents
デイジタル速度検出方式Info
- Publication number
- JPS5815159A JPS5815159A JP56114058A JP11405881A JPS5815159A JP S5815159 A JPS5815159 A JP S5815159A JP 56114058 A JP56114058 A JP 56114058A JP 11405881 A JP11405881 A JP 11405881A JP S5815159 A JPS5815159 A JP S5815159A
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- Japan
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- speed
- acceleration
- motor
- pulse
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/489—Digital circuits therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はモータの回転速度をディジタル的に検出するデ
ィジタル速度検出方式に係り、特にモータの加速度が大
きい時は速度検出のサンプリング時間を短かくして連応
性の良い速度検出ができ、加速度が小さいときはサンプ
リング時間を長く１゜て高精度の速度検出ができるディ
ジタル速度検出方式に関する。
ィジタル速度検出方式に係り、特にモータの加速度が大
きい時は速度検出のサンプリング時間を短かくして連応
性の良い速度検出ができ、加速度が小さいときはサンプ
リング時間を長く１゜て高精度の速度検出ができるディ
ジタル速度検出方式に関する。
モータなどの回転速度を検出する方法としては、モータ
の回転速度に比例した周波数のパルス列を発生するパル
スジェネレータと、該パルスジェネレータから発生する
パルス列のパルスをカウントするカウンタと、所定時間
毎に該カウンタの内容を読取って実速度を求める手段と
を設け、一定時間毎にカウンタの内容を読取ると共に、
その内容をリセットする動作を繰返えしてモータの回転
速度をディジタル的に検出する方法がある。この方法に
よれば一定速度時、或いは低加速時にテンブリング時間
を長くしておくことにより精關の高い速度検出を行なえ
るというメリットがある。しかし、モータの加速ｌが大
きい場合、換言すれはモータ速度の変化が大きい場合に
は連応性が劣るという欠点、換言すれはモータ速度をす
ばやく検出できないという欠点がある。そこで、サンプ
リング時間を短くすると、連応性ある速度検出が可能に
なるが一定速度時及び低加速時の速度検出誤差が大壷く
なるという欠点が生じる。又、サンプリング時間を頬〈
シ、且つパルスジェネレータから発生する１回転蟲りの
パルス数を増加させる方法が考えられるが、パルスジェ
ネレータから発生するパルス数は１回転当シ１万パルス
が＠度で６９この程度ては分解能を上げることはできな
い。尚、現在のず−ボモータの速度可変範囲は、最低回
転適度と最高回転速度の比をとると１：１万（１／１１
１１ＪＯＯ）と非常に広く、従って最高回転速度を１．
０００ｙｐｍとするとｌ１１ ｒｐＨｌの分解能（１／
Ｉ Ｑｏ ００程度の分解能）が要求され、上記従来の
方法でけ連応性をもたせ、且つ１／１ａ０００１ｉ度の
分解能の速度検出ができなかり九。
の回転速度に比例した周波数のパルス列を発生するパル
スジェネレータと、該パルスジェネレータから発生する
パルス列のパルスをカウントするカウンタと、所定時間
毎に該カウンタの内容を読取って実速度を求める手段と
を設け、一定時間毎にカウンタの内容を読取ると共に、
その内容をリセットする動作を繰返えしてモータの回転
速度をディジタル的に検出する方法がある。この方法に
よれば一定速度時、或いは低加速時にテンブリング時間
を長くしておくことにより精關の高い速度検出を行なえ
るというメリットがある。しかし、モータの加速ｌが大
きい場合、換言すれはモータ速度の変化が大きい場合に
は連応性が劣るという欠点、換言すれはモータ速度をす
ばやく検出できないという欠点がある。そこで、サンプ
リング時間を短くすると、連応性ある速度検出が可能に
なるが一定速度時及び低加速時の速度検出誤差が大壷く
なるという欠点が生じる。又、サンプリング時間を頬〈
シ、且つパルスジェネレータから発生する１回転蟲りの
パルス数を増加させる方法が考えられるが、パルスジェ
ネレータから発生するパルス数は１回転当シ１万パルス
が＠度で６９この程度ては分解能を上げることはできな
い。尚、現在のず−ボモータの速度可変範囲は、最低回
転適度と最高回転速度の比をとると１：１万（１／１１
１１ＪＯＯ）と非常に広く、従って最高回転速度を１．
０００ｙｐｍとするとｌ１１ ｒｐＨｌの分解能（１／
Ｉ Ｑｏ ００程度の分解能）が要求され、上記従来の
方法でけ連応性をもたせ、且つ１／１ａ０００１ｉ度の
分解能の速度検出ができなかり九。
以上から、本発明は一定速度時或いは低加速時には１／
ｌ ＱＯＯＯ程度の分解能を満足することができ、高加
速時には分解能が１７１００程度に落ちるが連応性のあ
る速度検出が可能なモータ回転速度のディジタル速度検
出方式を提供することを目的とする。
ｌ ＱＯＯＯ程度の分解能を満足することができ、高加
速時には分解能が１７１００程度に落ちるが連応性のあ
る速度検出が可能なモータ回転速度のディジタル速度検
出方式を提供することを目的とする。
尚、加速度が大きい場合には制御の時間遅れにより、モ
ータの回転速度は指令速Ｗに追従せず、又時々刻々と変
化するためそれ程精度の高い速度検出は要求されない。
ータの回転速度は指令速Ｗに追従せず、又時々刻々と変
化するためそれ程精度の高い速度検出は要求されない。
以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に説明する。
第１図は本発明の実施例を示す回路ブロック図、ｌｉ２
図は加速度検出回路のブロック図、第３図は加速度及び
速度波形図である。
図は加速度検出回路のブロック図、第３図は加速度及び
速度波形図である。
図中、１０１Ｆｉモータの回転数に比例した周波数（Ｄ
ハ／Ｉ／ス列ヲ発生するパルスコーダ、レソルハナど
のパルスジェネレータ、１０２Ｆｉモータの加速検出回
路であり、パルスジェネレータ１ｏ１がら一定時間の間
に発生するパルスＰｓを計数し、前回の一定時間の間に
発生し良パルス数ＰＮｏと今回の一定時間の間に発生し
たパルス数ＰＮｎの差分を求め、該差分をモータの加速
度とし、該加速度の大きさに応じてゲートパルスＧｌ
ｅ Ｇｒ・・Ｇｎを発生する。即ち、この加速ｌ検出回
路１０２け第２図に示す如く、パルスＰＮをタイ２ング
パルスＴ＆発生迄計数すると共ＫＴａよ〕若干後に発生
するタイミングパルスＴｂによりその計数値をリセット
サレルカウンタ１０２ａと、タイミングパルスＴｂによ
シカウンタの計数値を転送されて記憶するレジスタ１０
２ｂと、タイミングパルスＴａによシ前回の計数値ＰＮ
ｏと今回計数値ＰＮｎの差分ＤＦを演算する演算回路１
０３Ｃと、差分ＤＦの大きさに応じてゲートパルスＧｌ
−Ｇ＊を出力するデコーダ１０３ｄを有している。尚、
差分ＤＦとサンプリング時間Δｔを用ＤＦ Ｃ拘二ｑ
む−となる。
ハ／Ｉ／ス列ヲ発生するパルスコーダ、レソルハナど
のパルスジェネレータ、１０２Ｆｉモータの加速検出回
路であり、パルスジェネレータ１ｏ１がら一定時間の間
に発生するパルスＰｓを計数し、前回の一定時間の間に
発生し良パルス数ＰＮｏと今回の一定時間の間に発生し
たパルス数ＰＮｎの差分を求め、該差分をモータの加速
度とし、該加速度の大きさに応じてゲートパルスＧｌ
ｅ Ｇｒ・・Ｇｎを発生する。即ち、この加速ｌ検出回
路１０２け第２図に示す如く、パルスＰＮをタイ２ング
パルスＴ＆発生迄計数すると共ＫＴａよ〕若干後に発生
するタイミングパルスＴｂによりその計数値をリセット
サレルカウンタ１０２ａと、タイミングパルスＴｂによ
シカウンタの計数値を転送されて記憶するレジスタ１０
２ｂと、タイミングパルスＴａによシ前回の計数値ＰＮ
ｏと今回計数値ＰＮｎの差分ＤＦを演算する演算回路１
０３Ｃと、差分ＤＦの大きさに応じてゲートパルスＧｌ
−Ｇ＊を出力するデコーダ１０３ｄを有している。尚、
差分ＤＦとサンプリング時間Δｔを用ＤＦ Ｃ拘二ｑ
む−となる。
いれば加速度αはα＝石−Δ。
１０３、．１０！ｉｌ）、・１０３Ｂはそれぞれ一定時
間ｔ１＋ｔｌ・・・ｔｎ（ｔ、＜ｔｌ＜・・・＜ｔｎ）
（７）間パルスジェネレータ１０１から発生するパルス
ＰＳを計数すると共にその計数値Ｎ、 、 Ｎ、 ＠・
・・Ｎｉｌ を速度として出力する速度検出回路である
。即ち、速度検出パルス１０５＆は周期ｔ、毎に発生す
るサンプリングパルスＰ、により計数を開始し、速度検
出回路１ｏ３ｂＦｉ周期ｔ、毎に発生するサンプリング
パルスＰ、により計数を開始し、・・・速度検出回路１
０５ｎは周期ｔｎ毎に発生するサンプリングパルスＰｎ
Ｋよシ計数を開始し、その計数値Ｎ＋ −Ｌ・・・Ｎ
ｎを速度として出力する。尚、第３図に加速度及び速度
検出回路１０５ｍ、１０３ｂ・・・１０５ｎの計数値を
時間を横軸にして示しである。
間ｔ１＋ｔｌ・・・ｔｎ（ｔ、＜ｔｌ＜・・・＜ｔｎ）
（７）間パルスジェネレータ１０１から発生するパルス
ＰＳを計数すると共にその計数値Ｎ、 、 Ｎ、 ＠・
・・Ｎｉｌ を速度として出力する速度検出回路である
。即ち、速度検出パルス１０５＆は周期ｔ、毎に発生す
るサンプリングパルスＰ、により計数を開始し、速度検
出回路１ｏ３ｂＦｉ周期ｔ、毎に発生するサンプリング
パルスＰ、により計数を開始し、・・・速度検出回路１
０５ｎは周期ｔｎ毎に発生するサンプリングパルスＰｎ
Ｋよシ計数を開始し、その計数値Ｎ＋ −Ｌ・・・Ｎ
ｎを速度として出力する。尚、第３図に加速度及び速度
検出回路１０５ｍ、１０３ｂ・・・１０５ｎの計数値を
時間を横軸にして示しである。
１０４はゲート回路であ夛、ゲートパルスＧｓ 、Ｇ＊
・・・Ｇｎがそれぞれ＠１”のとき計数値Ｎ、 Ｉ Ｎ
、 ｌ・・・Ｎｎを出力するマルチプレクサである。
・・・Ｇｎがそれぞれ＠１”のとき計数値Ｎ、 Ｉ Ｎ
、 ｌ・・・Ｎｎを出力するマルチプレクサである。
さて、加速度αが最４小さい範囲内にあるとき、換言す
れば差分ＤＦが最も小さい範囲内にある時にはゲートパ
ルスＧｎが発生し、以下差分ＤＦが大きくなるＫつれゲ
ートパルスＧｎ−１，・・・Ｇｔカ発生し、加速度αが
最も大きい範囲内にある時にはゲートパルスＧ１が加速
度検出回路１０２から発生する。
れば差分ＤＦが最も小さい範囲内にある時にはゲートパ
ルスＧｎが発生し、以下差分ＤＦが大きくなるＫつれゲ
ートパルスＧｎ−１，・・・Ｇｔカ発生し、加速度αが
最も大きい範囲内にある時にはゲートパルスＧ１が加速
度検出回路１０２から発生する。
従りて、！ルチプレクナ１０４からディジタルの速度信
号として、加速度が大きくなるにっれＮｎ、ＮｎＨ。
号として、加速度が大きくなるにっれＮｎ、ＮｎＨ。
・・・Ｎ、、Ｎ、が出力される。この結果、一定速度或
いは低加速度蒔種、サンプリング時間が長くなり、高精
度の速度検出が可能になる。即ち、一定速度時或いは低
加速時には速度変動がない或いは／Ｊ％さい九め頻繁に
速度検出する必要はなく、サンプリング時間を長くでき
高精度１／１へ０００程度の分解能の速度検出ができる
。又、加速度が大きくなる程、サンプリング時間が長く
なり、速度検出の精度は落ちるが連応性のある速度検出
が可能になる。即ち、神速度が大きい場合には制御の時
間遅れにニジモータの回転速度は指令速［Ｋある時間遅
れをもって追従し、且つその速度は時々刻々と変イヒす
るから連応性のある速度検出が要求され、高精度Ｏ速度
検出は要求されず、高々１７１００程度の分解能があれ
ば充分である。
いは低加速度蒔種、サンプリング時間が長くなり、高精
度の速度検出が可能になる。即ち、一定速度時或いは低
加速時には速度変動がない或いは／Ｊ％さい九め頻繁に
速度検出する必要はなく、サンプリング時間を長くでき
高精度１／１へ０００程度の分解能の速度検出ができる
。又、加速度が大きくなる程、サンプリング時間が長く
なり、速度検出の精度は落ちるが連応性のある速度検出
が可能になる。即ち、神速度が大きい場合には制御の時
間遅れにニジモータの回転速度は指令速［Ｋある時間遅
れをもって追従し、且つその速度は時々刻々と変イヒす
るから連応性のある速度検出が要求され、高精度Ｏ速度
検出は要求されず、高々１７１００程度の分解能があれ
ば充分である。
尚、以上は加速度に応じてサンプリング時間の異なる速
度検出回路と、加速度検出回路をそれぞれハードウェア
で構成した場合であるが、第４図に示すようにパルスジ
ェネレータ２０１と、該）（ルスジェネレータから発生
する）（ルスを計数する１つの計数手段２０２と、該計
数手段の計数値を種々のサンプリング時間毎に読取りて
加速度及び速度を演算するマイコン２０３とで構成する
ようにしてもよい。
度検出回路と、加速度検出回路をそれぞれハードウェア
で構成した場合であるが、第４図に示すようにパルスジ
ェネレータ２０１と、該）（ルスジェネレータから発生
する）（ルスを計数する１つの計数手段２０２と、該計
数手段の計数値を種々のサンプリング時間毎に読取りて
加速度及び速度を演算するマイコン２０３とで構成する
ようにしてもよい。
以上、本発明によれば高速、低速時にかかわらず低加速
時には＋７１ｏ、ｏａｏ ８度の高い分解能で速度を検
出でき、又加速度が大きい時には連応性があシ、しかも
１／１００程度の分解能の速度検出ができる。
時には＋７１ｏ、ｏａｏ ８度の高い分解能で速度を検
出でき、又加速度が大きい時には連応性があシ、しかも
１／１００程度の分解能の速度検出ができる。
そして、この結果、速度可変範囲が１：１万程度のモー
タの速度制御を充分行なうことができる。
タの速度制御を充分行なうことができる。
′１ＩＫ１図は本発明の実施例である回路ブロック図、
嬉２図はモータの加速度検出回路のブロック図、第５図
は加速度及び速度の波形図、第４図は本発明の別の実施
例ブロック図である。 １０１・・・パルスジェネレータ、１０２・・・加速度
検出回路、１０４１．１０３ｂ・・・１０３ｎ・・・速
度検出回路、１０４・・・マルチプレクサ 特許出願人 富士通ファナック株式会社代理人 弁理士
辻 實 外２名 ０１ 竿） 回 ／１）２（た 箒３回 ：
嬉２図はモータの加速度検出回路のブロック図、第５図
は加速度及び速度の波形図、第４図は本発明の別の実施
例ブロック図である。 １０１・・・パルスジェネレータ、１０２・・・加速度
検出回路、１０４１．１０３ｂ・・・１０３ｎ・・・速
度検出回路、１０４・・・マルチプレクサ 特許出願人 富士通ファナック株式会社代理人 弁理士
辻 實 外２名 ０１ 竿） 回 ／１）２（た 箒３回 ：
Claims (2)
- （１） モータの回転数に比例した周波数のパルス列
を発生する手Ｒｔ有し、該パルス列のパルスを計数する
ことによりモータの回転速度を検出するディジタル適度
検出方式において、前記パルス列ＯＡルスを一定時間毎
に計数し前回の計数値と現計数値の差に基いてモータの
加速度を検出する手段と、少なくとも２以上の一定時間
を定め該各一定時間の関に発生するパルス数をそれぞれ
計数し一つの計数値に基いてモータ速度を検出する手段
とを有し、加速度の大きさに応じて所定の一定時間に発
生するパルス数を用いてモータ速度を検出することｔ％
黴とするディジタル速度検出方式。 - （２）モータの加速度が大きいとき前記一定時間のうち
短い一定時間内に発生したパルス計数値を用いてモータ
適度を求めることを特徴とする特許請求の範囲第（１）
項記載のディジタル速度検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114058A JPS5815159A (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | デイジタル速度検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114058A JPS5815159A (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | デイジタル速度検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5815159A true JPS5815159A (ja) | 1983-01-28 |
Family
ID=14627969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56114058A Pending JPS5815159A (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | デイジタル速度検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815159A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6390211A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | San Esu Shoko Co Ltd | デジタルカウンタ装置 |
| JPH02201133A (ja) * | 1989-01-30 | 1990-08-09 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 分布形光ファイバセンサのセンシング方法 |
| WO2009087504A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-16 | Nxp B.V. | Sensor device |
| WO2009087503A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-16 | Nxp B.V. | Sensor device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5333477B2 (ja) * | 1975-03-03 | 1978-09-14 |
-
1981
- 1981-07-21 JP JP56114058A patent/JPS5815159A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5333477B2 (ja) * | 1975-03-03 | 1978-09-14 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6390211A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | San Esu Shoko Co Ltd | デジタルカウンタ装置 |
| JPH02201133A (ja) * | 1989-01-30 | 1990-08-09 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 分布形光ファイバセンサのセンシング方法 |
| JPH0786436B2 (ja) * | 1989-01-30 | 1995-09-20 | 東京電力株式会社 | 分布形光ファイバセンサのセンシング方法 |
| WO2009087504A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-16 | Nxp B.V. | Sensor device |
| WO2009087503A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-16 | Nxp B.V. | Sensor device |
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