JPS5838010B2 - カウンタカイロ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカウンタ回路に関し、より詳細には２つ以上オ
ーバラツプされた位相はずれ双レベル信号（ｏｕｔ ｏ
ｆ ｐｈａｓｅ ｂｉ−ｌｅｖｅｌ ｓｉｇｎａｌｓ）
の総ての転換（渡り即ち立上り及び立下り）状態を計数
する為のカウンタ回路に関する。

本発明は位置制御システムの分野に於で特に有用である
。

例えば、ステップ・モータの動作を制御する為に本発明
は用いられる。

ステップ・モータにより駆動されたパルス発生器から得
られた位相はずれパルス発生器のパルスが更にステップ
・モークを駆動する為に帰還されるようにステツフ：モ
ータを働かせることがしばしば行われている。

ステップ・モータは予め定められた数だけ歩進されるま
で動作を継続する。

本発明のカウンタは、ステップ・モータにより実行され
た歩進数軌跡を記憶しておく為に用いられ得る。

ステップ・モータは任意の要素を位置決めするように接
続され得る。

例えばステップ・モータはプリンタの連続用紙を送る為
の用紙給送装置を動作させるのに用いられる。

連続的な用紙を１行のスペースだけ送るのに１６ステッ
プ費やすと仮定する。

プリンタが一行のプリントを完了させた後、制御ユニッ
トはステップ・モータにスタート信号を発する。

ステップ・モータはスタート信号が降下するまで連続的
に歩進する。

カウンタがステップ・モータにより駆動されたパルス発
生器からの１６のオーバラツプされた転換状態を計数し
た後、スタート信号は降下する。

以下、先行技術の謂明をする。

従来２つ以上のオーバラツプされた位相はずれ双レベル
信号の信号転換は、別個の信号を個々のカウンタに供給
する事により計数され、そして個々のカウンタの出力は
論理的に結合させて全転換数を得ている。

他の場合にはシーケンス検出器及び可逆カウンタの組合
せが用いられた。

シーケンス検出器は２人来信号を位相の対にし、これの
シーケンスを調べてカウンタの進む方向を決定する。

この様な構造は米国特許第３１６５６８０号に於で示さ
れている。

他の先行技術はカウンタ前進パルスを生じる為に微分回
路及びクリップ回路の様なアナログ回路の利用を提案し
ている。

前記の先行技術の総ては、それがデジタル処理の場合更
に回路を必要とし、アナログ処理の場合にはより高価な
回路を必要とする。

どの様な場合に於でも、先行技術のものは本発明に比べ
てコストが高い。

従って本発明の主な目的は最小の・論理要素を有し、通
常のデジタル論理要素を用い且つ比較的安価で、２つ以
上のオーバラツプされた位相はずれ双レベル信号の転換
状態を計数する為の改良されたカウンタ回路を提供する
にある。

上述の目的は、夫々のオーバラツプされた信号を論理的
に結合させて夫々の信号の総ての転換状態を有している
単一信号を得ることにより達成される。

非同期性のスタート信号の発生時の単一信号レベルは蓄
積され、そして単一信号の連続するレバルに現われる変
化をカウンタにゲートして個個の信号の転換（渡り変化
）を計数するに用いられる。

第１図及び第３図を参照するに、本発明の実施例が示さ
れる。

この実施例においては、第３図の信号Ａ及びＢが第１図
の端子１０及び１１に印加される。

第３図に示された各信号は低レベルが論理”１”を示し
、高レベルが論理″０″を示す。

すなわち第１図及び第２図に示された論理回路は負論理
で動作する。

端子１０及び１１は、排他的論理和回路１５の入力に接
続されている。

排他的論理和回路１５の出力は信号Ｃで、これは第３図
に示されている様に信号Ａ及びＢで生じる全ての渡り変
化を有している。

排他的論理和回路１５の出力Ｃが極性保持即ち双安定ラ
ッチ回路３０に与えられる。

双安定ラッチ回路３０はまた端子１２に印加される非同
期的スタート信号を受ける。

スタート信号はＡＮＤ回路３７及び３８にも与えられ、
これらを条件付ける。

双安定回路３０からの位相はずれ出力はＡＮＤ回路３７
及び３８の夫々に与えられる。

極性保持回路即ち双安定回路３０は排他的論理和回路１
５からの出力を反転した信号をＡＮＤ回路３７へ与え、
一方排他的論理和回路１５の出力は直接ＡＮＤ回路３８
に与えられる。

ＡＮＤ回路３７及び３８の出力は、ＯＲ回路３９により
論理的に結合され、このＯＲ回路はカウンタ４０に前進
信号を与えると共にカウンタ４０の第１段を表わす出力
ＱＯを生じる。

カウンタ４０はスタート信号が発生するまでリセット状
態を保たれる点に注目されたい。

排他的論理和回路１５は、第２図に示された様に接続さ
れたＡＮＤ回路１６，１７及び１８並びにＯＲ回路１９
を含む。

各論理要素の入力若しくは出力に付されたくさび型の印
は信号を高レベルから低レベルに又は低レベルから高レ
ベルに反転させる要素を示す。

これは第２図に示された他の論理要素においても同じで
ある。

排他的論理和回路１５の真理値表は次のようになる。

下表中、Ｈは高レベル、Ｌは低レベルを示す。

排他的論理和回路１５の出力はＯＲ回路１９から得られ
、インバータ３１、ＡＮＤ回路３２及びＡＮＤ回路３８
に与えられる。

インバータ３１の出力はＡＮＤ回路３３及び３７に与え
られる。

ＡＮＤ回路３２及び３３は、スタート端子１２に接続さ
れたインバータ３６の出力により条件付けられる。

ＡＮＤ回路３２及び３３の出力は双安定回路３０のラッ
チ部分を構成する為に相互に接続されているＯＲ回路３
４及び３５の夫々に与えられる。

ＯＲ回路３４の出力はＡＮＤ回路３７に与えられ、一方
ＯＲ回路３５の出力はＡＮＤ回路３８に与えられる。

インバーク３１は排他的論理和回路１５の反転された出
力を与える為に利用される事は明らかである。

インバータ３１により反転された信号はＡＮＤ回路３７
及びＡＮＤ回路３３の両方に与えられる。

反転された信号は、適切な状態が双安定回路３０に蓄積
されるのを確実にし、且つ適切な位相の渡り状態がカウ
ンタ４０に与えられるのを確実にする。

前述の如く、ＡＮＤ回路３７及び３８はＯＲ回路３９に
接続される。

ＯＲ回路３９の出力はカウンタ４０のＱＯ出力を与え、
且つトリが４２のクロツク入力に出力が接続されている
インバータ４１にも与えられる。

トリガ４２のセット出力はカウンタ４０のＱ１出力を与
える。

トリガ４２のリセット出力は本実施例中Ｎ番目の段のト
リガ４３として示された、カウンタの次の段のクロツク
入力に送られる。

信号Ａ及びＢの転換状態を計数することが第３図に示さ
れる。

信号Ａ及びＢに於で発生する転換状態の総てが信号Ｃで
発生しているのが第３図に於で明らかである。

ＯＲ回路３４及び３５の出力はスタート信号の発生まで
、信号Ｃの転換状態に従う。

第３図には２つのスタート信号が示されている。

第３図の上方に示されたスタート信号が発生するとき（
高レベルから低レベルになるとき）信号Ｃは高レベルで
ある。

スタート信号はインバータ３６の入力端に設けられた反
転要素によって高レベルに反転され、さらにインバータ
３６によって低レベルに反転され、次にＡＮＤ回路３２
及び３３のそれぞれの入力端に設けられた反転要素に与
えられここでさらに高レベルに反転される。

信号Ｃはインバータ３１によって低レベルに反転されＡ
ＮＤ回路３３及び３７のそれぞれの入力端に設けられた
反転要素によって高レベルに反転される。

また、信号ＣはＡＮＤ回路３２の入力端に設けられた反
転要素によって高レベルに反転される。

したがってＡＮＤ回路３２及び３３の出力信号はそれぞ
れ低レベル及び高レベルになる。

これにより、ＯＲ回路３４及び３５の出力信号はそれぞ
れ低レベル及び高レベルになるがこれらの出力端に設け
られた反転要素によってそれぞれ高レベル及び低レベル
となる。

これらはそれぞれスタート信号発生時の信号Ｃ及びＣの
レベルと同じである。

ＯＲ回路３４及び３５並びにこれの出力端に設けられた
反転要素はフリツプフロツプを構成するように接続され
ているので、ＯＲ回路３４及び３５の出力信号はスター
ト信号が消失するまで（すなわち高レベルになるまで）
このまま維持される。

ＯＲ回路３４の出力信号を反転させた信号はＡＮＤ回路
３７の入力端に設けられた反転要素によって反転されて
低レベルとなる。

ＯＲ回路３５の出力信号を反転させた信号はＡＮＤ回路
３８の入力端に設けられた反転要素によって反転されて
高レベルになる。

またＡＮＤ回路３７及び３８の別の入力端に設けられた
反転要素によってスタート信号が反転されて高レベルに
なるので、ＡＮＤ回路３７及び３８はそれぞれ低レベル
信号を出力し、これによりＯＲ回路３９は低レベル信号
を出力するが、この信号は出力端に設けられた反転要素
によって高レベルとされ、信号ＱＯとなる。

その後、信号Ｃが高レベルから低レベルに転換されると
、ＡＮＤ回路３７の出力信号は変化しないが、ＡＮＤ回
路３８の出力信号が高レベルとなり、信号ＱＯが低レベ
ルになる。

カウンタ４０はこの信号ＱＯに従って計数動作を行う。

第３図の下方に示゛されたスタート信号が発生するとき
、信号Ｃは低レベルであり、ＯＲ回路３４の出力信号は
信号Ｃと同じ低レベルに維持され且つＯＲ回路３５の出
力信号は信号Ｃと同じ高レベルに維持される。

そして、信号ＱＯは高レベルとなる。

信号Ｃが高レベルとなると、ＡＮＤ回路３８の出力信号
は不変であるが、ＡＮＤ回路３７の出力信号が高レベル
となって、信号ＱＯが低レベルに変化する。

カウンタ４０はこの信号ＱＯに従って計数動作を行う。

このように、第２図の回路はスタート信号発生時の信号
Ｃのレベルを双安定回路３０に貯蔵しておき、その後の
信号Ｃの変化に応じてカウンタ前進信号を与えるので、
スタート信号発生直後に生じる信号転換も確実に計数で
きるとともに負及び正の信号転換双方を確実に計数する
ことができる。

第４図に於で、ステップ・モータ７５によりパルス発生
器が駆動される場合カウンタ６０はパルス発生器及び増
幅器７０から送られる信号Ａ及びＢに発生する転換状態
を計数する。

パルス発生器及び増幅器７０からの信号Ａ及びＢは制御
装置８５からのスタート信号により制御されているモー
タ駆動装置８０にも与えられる。

モータ駆動装置８０はステップ・モータ７５を駆動する
為線８１−８４に信号Ａ，Ａ，Ｂ，Ｂを与える。

制御装置８５からのスタート信号が存在するかぎり、ス
テップ・モータ７５を駆動する為の信号はモータ駆動装
置８０により与えられる。

制御装置８５がカウンタ６０から転換カウントを受けそ
して予め決定された転換数が計数された後、制御装置８
５はスタート信号を降下する。

ステップ・モータ７５は前述の如くプリンタ装置の連続
的な用紙を前進させる為に給送装置の駆動要素９０を操
作するものとして説明される。

本実施例に於てカウンタ６０は制御装置８５に出力ＱＯ
−Ｑ３を与える。

これにより制御装置８５は、予め決められた転換の数（
本発施例に於で、１６回の転換）が発生された後の任意
の時刻にスタート信号が降下される事を可能にする。

本発明は本明細書に於で説明された特定の実施例若しく
は応用例に限定されないのは当然である。

２つのｎ結合された論理レベル状態が存在し、信号Ｃの
回数がｎ個の入力信号に発生する転換状態の数に等しい
限り、オーバラツプされた位相はずれ双レベル信号の数
はｎ個に増加され得る。

この状態は第５図に示されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は２つの位相はずれオーバラツプされた入力信号
に発生する転換状態を計数する為に実施された本発明を
説明するブロック図、第２図は第１図の実施例を示す詳
細な論理回路図、第３図は第２図の回路に関する入力信
号、単一信号、非同期的に発生するスタート信号、単一
信号の蓄積されたレベル及びカウンタ出力の関係を示す
タイミング図、第４図はステップ・モータを制御する為
の制御装置に組み込まれた本発明を示す図、第５図はｎ
個のオーバラツプされた位相はずれ双レベル信号の全て
の転換状態に発生する単一信号を示すタイミング図であ
る。 １５・・・排他的論理和回路、３０・・・・・・双安定
回路、４０・・・・・・カウンタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ オーバラツプされた位相はずれ双レベル信号の信号
   転換を非同期的に発生するスタート信号に応答して計数
   する為のカウンタ回路であって、オーバラツプされた位
   相はずれ双レベル信号に応答し該信号中に発生した正及
   び負の信号転換状態に対応する信号転換状態を有する単
   一信号を発生する手段と、非同期的スタート信号に応答
   し該信号の発生時刻における上記単一信号のレベルを貯
   蔵する手段と、２進カウンタ手段と、上記単一信号及び
   上記貯蔵されたレベルに応答し上記単一信号に於ける夫
   々の信号転換毎に上記２進カウンタ手段にカウンタ前進
   信号を与える手段とを有するカウンタ回路。