JPS59126260A

JPS59126260A - 回転方向検出装置

Info

Publication number: JPS59126260A
Application number: JP43683A
Authority: JP
Inventors: Fumiyoshi Abe; 文善阿部
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1983-01-07
Filing date: 1983-01-07
Publication date: 1984-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPH0654324B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は回転方向検出装置に関し、例えばビデオテープ
レコーダ、オーディオテープレコーダ等において使用さ
れる回転体例えばキャブスタン等の速度制御装置に適用
し得るものである。

〔背景技術とその問題点〕

この種の速度制御装置において・特に低速領域で回転体
の速度制御を必要とする場合駆動モータとしてステッピ
ングモータを使用したものや、交流ヒステリシスモーフ
を正弦波駆動するようにしたものが考えられる。前者は
低速領域における高速応答性は良いが、回転体の回転が
滑らかにならない欠点がある。また後者は低速領域にお
ける高速応答性が比較的艮〈また回転も比較的滑らがで
あるので比較的良好な速度制御がでさると考えられるが
、パワードライブ効率が悪くかつ開ループ制御を行う必
要があるため粉械的誤差があれはこれが速度変動の原因
になる欠点がある。

このような欠点があるため実際上従来は低迷領域の高速
応答性を要求せず全体として良好な制御性能を確保する
意味から、直流モータを用いて慣性を大きくしかつルー
プヶ１ンを下けて安ボな速度制御を行う方法が多く採用
されている。

ところでこのように直流モータを用いる場仕、回転体を
停止直前の低速領域において可逆的に絶対位置制御を行
おうとするとき、回転体の回転方向の検出を高速応答性
良く検出することが必要である。かかる問題を解決する
ため従来第１図（Ａ１）及び（Ａ２）に示すように互い
に９０°の位相差をもつ回転検出信号Ｓ１及びＢ２を周
波数発信器によって得、それぞれゼロクロスコンパレー
タを用いて第１図（Ｂ１）及び（Ｂ２）に示すように正
及び負の時間領域を表わす矩形波信号Ｓ３及びＳ’４を
作り、一方の矩形波信号の立上シ又は立下り時点におけ
る一他方の矩形波信号の論理レベルによって回転体の回
転方向を判別する方法が用いられている。

しかしこのようにすると、矩形波毎号Ｓ３及びＢ４の１
周期区間Ｔの間に回転方向の判断かで門る機会は、矩形
波信号Ｓ３及びＢ４の立上り又は立下り特産ｔｉ、　ｔ
２．　ｔ３’　、　ｔ、４の４回しかなく・その間の区
間では判断はできない。このことは高速応答性の高い速
度制御１を行おうとしても回転方向の検出において高速
度で検出できないことを意味する。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、このよう
な制限がなくいつでも回転方向の検出ができる回転方向
検出装置を得ようとするものである。

〔発明の概要〕

かかる目的を達成するため本発明においては、２つの回
転検出集子から得られる回転検出信号の各時点における
レベル変化方向及び極性の規則性を利用して回転方向に
対応した回転方向検出信号を得るようにしたものである
。

〔実施例〕

以下図面について本発明の一実施例を詳述しよう。先ず
本発明の原理を述べるに互いに所定角度例えば９０°だ
け位相がずれた第１及び第２の回転検出毎号８１１及び
５１２（第２１囚及び（８））を得てそのレベル変化分
の絶対値を検出して大きい方はどちらかを判定する。こ
こで第２図において所定の時間τの前後の時点ｔ工、及
びｔｌ。における回転検出信号８１１及び８１２のレベ
ル差Ｌ１及びＢ２がレベル変化を表わしているが、その
絶対値が大きい時の信号８１１又は８１２の瞬時値は常
に０点近傍の時間領域にあることを嫌味する。因みに一
方の信号のレベル変化の絶対値が小さくなったときこの
信号の瞬時罎工最太値又は最小値近傍の時間領域にあり
、このとき他方の信号は９０°の位札差をもっているの
で０点近傍のレベル変化の絶対値が大きい時間領域にあ
る。そこで変化分の絶対値が大きい時間範囲は第３図囚
及びＣＢ）に示す如く２つの検出信号８１１及びＳＢ２
に交互に生ずることになる。

これを第４図にまとめて表わしてみれば次のようになる
。すなわち回転体が正方向に回転しているとき、第３図
において矢印Ｕで示すように、第１の検出信号８１１が
負側から正犯すに０点を横切る時間範囲ＴＯにおいては
、この第１の検出信号Ｓ１１の変化分Ｉ、１１の絶対値
が第２の検出信号Ｓ１２の変化分Ｌ１２の絶対値より大
きい。やがて第２の検出信号Ｓ１２が車側から正側に０
点を横切る時間範囲Ｔ１に入ると、この第２の検出信号
８１２の変化分Ｌ１２の絶対値が第１の検出信号８１１
の変化分Ｌｌｌの絶対値よシ太きくなる。その後記１の
検出毎号８１１が正側から負側に０点を横切る時間範囲
Ｔ２に入ると、この第１の検出信号８１１の変化分Ｌｌ
ｌの絶対値が第２の検出イぎ号Ｓ１２の変化分Ｌ１２の
絶対値よシ太きくなる。その後第２の検出信号８１２が
正側から負側に０虚を横切る時間範囲Ｔ３に入ると、こ
の第２の検出信号Ｓ１２の変化分Ｌ１２の絶対値が第１
の検出信号８１１の変化分Ｌｌｌの絶対値よシ大きくな
る。

以佐第１及び第２の検出（８号８１１及び８１２の変化
分Ｌｌｌ及びＬ１２の絶対値の関Ｑは時間範囲ＴＯ〜Ｔ
３のように繰返す。

以上の大小関係は回転体の回転方向が逆転しても同様で
ある。因みに逆方向に回転すれば、時間範囲ＴＯ−’ｆ
’３　　において第１及び第２の検出信号８１１及びＳ
１２が０虜を横切る方向（第３図において矢印Ｖて示す
）は逆転するが、変化分Ｌｌｌ及びＬ１２の絶対値をと
って比較すればその大小関係は変わらなくなるからであ
る。

次に時間範囲ＴＯ−Ｔ３　　において、変化分Ｌｌｌ及
びＬ１２の絶対値が大きい方の信号の傾斜を考察する。

その傾斜方向の符号は、第３図゛に示す如く、回転体が
正方向に回転している場合と、逆方向に回転している場
合とで逆になる。そこで第４図において傾斜が正の場合
「＋」で表わし・かつ負の場合「−」、で表わすと、正
方向に回転している場合時間範囲Ｔｏ、’Ｉ’ｌ、Ｔ２
．Ｔ３における傾斜の符号はＪｌｌｌ１次ｒ−＋」、　
ｒ’：＋−Ｊ　　、　　ｒ−ｒ、　ｒ−」と゛なり（こ
れを論理レベル「’ＨＩＪ、　、　ｒｍ」、　「Ｌｊ　
。

「Ｌ」に対応させる゛）、これに対して負方向に回転し
ている場合時間範囲ＴＯ、ＴＩ　、　Ｔ２　、　Ｔ３に
おける傾斜の符号は順次ｒ−Ｊ　　、　ｒ−、Ｊ’　、
、　ｒ＋Ｊ　。

「＋」となる（これを論理レベルｒＬＪ、、ｒＬＪ　。

「Ｈ」　、「Ｈ」に対応させる）。

さらに時間範囲ＴＯ〜Ｔ３　において、変化分の絶対値
が小さい方の信号の瞬時値の極性を検討する。そのレベ
ルの符号は、第４図に示す如く、時間範囲Ｔｏ　、ＴＩ
　、Ｔ２　、Ｔ３において負、正、正。

負になる（これを論理レベルｒＬＪ　　、　Ｉ［Ｊ　。

ｒＨＪ’；　　ｒＬＪに対応させる）。

本発明はこのような第１及び第２の検出信号Ｓｌｌ及び
Ｓ１２相互間の関係を用いて、回転体が正方向に回転し
ているとき時間範囲ＴＯ−Ｔ３　　において常に第１の
論理レベルをもち、かつ逆方向に回転しているとき第２
の論理レベルを１つような回転方向検出信号を得るよう
に信号処理をすることにより、回転体の回転方向に対応
して変化する回転方向検出信号を得ることができるよう
にする。

かかる本発明の原理を実現する第５図の実施例の場合は
、かかる但−号処理ケアナログ的信号処理によって実行
する。すなわち第５図の実施例の場合は、第４図につい
て上述したように時間範囲Ｔｏ　、　Ｔｌ　；　ｒｚ　
、　Ｔ３　ｒｃオｖ′テ傾斜ノ符号カ回転方袖に応じて
ｆ（−ヒすることに着目し、時間範囲ＴＯ、ＴＩ　、　
Ｔ２　、　Ｔ３において得た傾斜符号の判定結果信号８
１６及び８１７を第６図に示すように順次「非反転」、
「非反転」、「反転」、「反転」処理をする。かくすれ
ば正方向に回転している午き処理結果は論理ｒＨｊ　、
ｒＨ」　、ｒＨｊ　、ｒｌ（ｊとなシ、かつ逆方向に回
転しているときの処理結果は論理ｒＬＪ　、！−ＬＪ　
、ｒＬＪ　、ｒＬｊとなシ、従って信号処理結果を回転
体の回転力向に対応させることができる。

このような信号処理を実行するため第５図の回。転方向
検出装置１は次のように構成されている。

第１及び第２の回転検出素子２人及び２Ｂは回転体と一
体に回転する々グネット回転板３に対して互い［９０°
の角間隔を保って配設され、例えば磁気抵抗集子（ＤＭ
Ｅ）で構成されている。第１及び第２の回転検出素子２
Ａ及び２Ｂから得られる第７図１（ＡＩ）及び（Ａ２）
に示す互いに９０°の位相差をもつ回転検出信号Ｓ１１
及び８１２は第１及び第２のレベル架化検出回路４Ａ及
び４Ｂにそれぞれ与えられる。レベル変化検出回路４Ａ
及び４Ｂは、第２図について上述したように所定の時間
“τの罰後の゛時点ｔ１□及びｔ□２における回転検出
信号８１１及びＳ１２のレベル差Ｌ１及びＬ２を検出し
、そのレベル差信号８１３及び８１４を絶対値比較回路
５と、レベル差符号検出″＠路６Ａ及び６Ｂとに与える
。

゛　　　　　ここでレベル差信号３１３及び８１４は第
３図（４）及び（８）Ｋついて上述したようにそれぞれ
回転検出信号８１１及びＳ１２が０虚を横切る時間範囲
で絶対値が太きくな郵かつ最大値及び最小値をとる時間
範囲で絶対値が小さくなる。そしてその符号は上）傾斜
のとき正かつ下り傾斜のとき負になる。

絶対値比較回路５は差信号Ｓ１３及びＳ１４の絶対値を
とって比較し、第１の差信号Ｓ１３の絶対値の方が第２
の差信号Ｓ１４の絶対値より大きいとき（時間範囲ＴＯ
、Ｔ２　　のとき）論理ｒＩ−１Ｊレベルとなりかつそ
の逆のとき（時間範囲Ｔｌ、Ｔ３のとき）論理ｒＬＪレ
ベルとなる第７図［有］）に示す比較出力信号８１５を
得る。

またレベル差符号検出回路６Ａ及び６Ｂはそれぞれ差信
号８１３及び８１４の傾斜が上り傾斜のとき（すなわち
正のとき）−坤ｒｆ（Ｊレベルとなりかつその逆のとき
論理［ＬＪレベルとなる傾斜符号検出信号８１６及び８
１７を得る。ここで傾剥符号検出信号８１６及び３１７
のし。ベル変化の仕方は回転体が正方向に回転している
場合と、逆方向に回転している場合とで異なる。

先ず回転体が正方向に回転している揚仕、第１の傾斜符
号検出信号８１６は第７図（Ｃ１）に示す如く、時間範
囲ＴＯとその前後の時間範囲Ｔ３及びＴ２の半分の時間
の開瞼’ｌ！ｌ　ｒＨＪレベルになシ、また時間範囲Ｔ
２と七の前後の時間範囲Ｔ１及びＴ３の半分の時間の間
端埋ｒＬＪレベルになる。

これに対して第２の傾斜符号検出信号Ｓ１７は第７図（
Ｃ３）に示す如く、時間範囲Ｔｌとその前後の時間範囲
ＴＯ及びＴ２の半分の時間の開瞼理ｒＨＪレベルになり
、また時間範囲Ｔ３とその前後の時間Ｔ２及びＴＯの半
分の時間の開瞼理ｒＬＪレベルになる。

次に回転体が逆方向に回転している場合、第１及び第２
の傾斜符号検出信号８１６及び８１７は第７図（ＤＩ　
）及び（Ｄ３）に示す如く、正方向に回転している場合
（第７図（ＣＩ　）及び（Ｃ３））と比較して逆関係に
なる。

また第１及び第２の回転検出信号ｓ１１及びＳ１２はレ
ベル祠号検出回路７Ａ及び７Ｂにそれぞれ与えられる。

レベル符号検出回路７Ａ及び７Ｂは第７図（Ａ１）及び
（Ａ２）のＯレベルを基準レベル信号として内蔵するレ
ベル比較回路で構成され、回転検出信号Ｓｌｌ及びＳ１
２のレベルが正極性のとき論理ｒＨＪレベルになシ、か
つ負極性のとき論理ｒＬＪ、Ｌ／ベルになるレベル符号
検出信号Ｓ１８及び８１９を発生する。かくしてレベル
符号検出信号Ｓ１８は第７図（Ｅｌ）に示す如く、時間
範囲Ｔ１とその前後の時間範囲ＴＯ及びＴ２の半分の時
間の開瞼理ｒＨＪレベルになり、かつ時間範囲Ｔ３とそ
の前後の時間範囲Ｔ２及びＴＯの半分の時間の開瞼理ｒ
ＬＪレベルになる。またレベル符号検出信号８１９は第
７図（Ｅ２）に示す如く、時間範囲Ｔ２とその前後の時
間範囲Ｔ１及びＴ３の半分の時間の開瞼理ｒＨＪレベル
になり、かつ時間Ｔｏとその前後の時間範囲Ｔ３及びＴ
１の半分の時間の開瞼理ｒＬＪレベルになる。

このようにして絶対値比較回路５において得られた絶対
値比較検出信号Ｓ１５と、レベル差符号検出回路（６Ａ
）及び（６Ｂ）の傾斜符号検出信号Ｓ１６及びＳ　、１
７と、レベル符号検出回路７Ａ及び７Ｂのレベル符号検
出信号Ｓ１８及びＳ１９とは、方向検出信号形成回路８
に条件信号として与えられる。

方向検出信号形成回路８は第１．第２．第３のスイッチ
回路１１　、１２　Ｌ、　１３を有する。第１のスイッ
チ回路１１は常閉側端子ｂＫ第１のレベル差符号検出回
１路６Ａの狗−号検出信号８１６を直接受けると共に、
常開側端子ａに、インバータ１４を介して反転検出信号
８１６（第７図（Ｃ２）及び（Ｄ２））を受ける。

そ１−て第２のレベル符号検出回路７Ｂの符号検出信号
Ｓ１９が論理「Ｌ」レベルにあるとき（すなわち回転検
出信号Ｓ１２が負極性のとき）常閉１１４１（端子すの
符号検出信号８１６を出力端子Ｃがら送出し、甘だ論理
「Ｈ」レベルにあるとき（すなわち回転検出信号Ｓ　１
２が正極性のとき）常開狽１：端子ａの反転符号検出信
号Ｓ１６を出力端子Ｃがら送出する。

また第２のスイッチ回路１２は常開側端子ａに第２のレ
ベル差符号検出回路６Ｂの符号検出信号５１７（第７図
（Ｃ３）及び（Ｄ３））を直接受けると共に、常閉側端
子すにインバータ１５を介して反転符号検出信号５１７
（第７図（Ｃ４）及び（Ｄ４））を受ける。そして第１
のレベル符号検出回路７Ａの検出信号８１８（第７図（
Ｅｌ　））が論理ｒＬＪしづルにあるとき（すなわち回
転検出信号Ｓｌｌが負レベルのとき）常閉側端子すの反
転符号検出信号面を出力端６子Ｃから送出し、また論理
「Ｈ」レベルにあるとき（すなわち回転検出信号８１２
が正レベルのとき）常開側端子ａの符号検出信号Ｓ１７
を出力端子Ｃから送出する。

かくして得られる第１及び第２のスイッチ回路１１及び
１２の出力信号Ｓ２０及び８２１はそれぞれ第３のスイ
ッチ回路１３の常開側端子ａ及び常閉側端子すに与えら
れ、絶対値比較回路５の比較出力信号５１５（第７図Ｇ
））が陶埋ｒＨＪのとき（すなわち第１の差信号Ｓ１３
の絶対値の方が大きい時間範囲Ｔｏ及びＴ２のとき）第
１のスづツチ回路１１の出力信号Ｓ２０を出力端子Ｃが
ら送出し、逆に論理ｒＬＪのとき（すなわち第２の差信
号Ｓ１４の絶対値の方が大きい時間範囲Ｔ１及び１゛３
のとき）第２のスイッチ回路１２の出力信号８２１を出
力端子Ｃがら送出する。

このようにして第３のスイッチ回路１３の出力端子Ｃか
ら送出される信号を回転方向検出信号Ｓ２２として得る
。

第５図の構成において、回転体が正方向に回転している
と、第３必囚及びＣＢ）において符号Ｕで示すように回
転検出信号８１１及びＳ１２のレベルは時間範囲（ＴＯ
−＋Ｔ１→Ｔ２→１゛３）→（１”ｏ−＋ＴＩ・・・）
・・・・・・のように変化して行く。ところで時間範囲
ＴＯでは、比較検出信号Ｓ１５は論理ｒＨＪで（第７図
中））第３のスイッチ回路１３を常開側端子ａに切換え
させ、かつ第２のレベル符号検出信号８１９は論理ｒＬ
Ｊで（第７図（Ｆ２））第１のスイッチ回路１１を常閉
側）端子すに切換えさせる。従って論理「Ｈ」にある第
１の符号検出信号８１６（第７図（Ｃ１））が第１のス
１ツテ回路１１、第３のスイッチ回路１３を通じて回転
方向検出信号８２２として送出される。

同様にして時間範囲Ｔ１では、比較検出信号８１５は論
理「Ｌ」（第７図中））かつ第１のレベル符号検出信号
−５ｉｓは論理「Ｈ」（第７図（Ｅｌ））であるから、
論理ｒＨＪにある第２の符号検出信号５１７（第７図（
Ｃ：３））が第２のスイッチ回路１２、第３のスイッチ
回路１３を通じて回転方向検出信号Ｓ２２として送出さ
れる。また時間範囲Ｔ２では、比較検出信号８１５は論
理「Ｈ」（第７図（８））かつ第２のレベル符号検出信
号Ｓ１９は論理「Ｈ」（第７因（Ｆ２））であるから、
論理ｒＨＪにあるインバータ１４の反転符号検出信号５
１６（第７図（Ｃ２））が第１のスイッチ回路１１、第
３のスイッチ回に＠１３を通じて回転方向検出信号８２
２として送出される。

さらに時間範囲Ｔ３では、比較検出信号８１５は論理「
Ｌ」（第７図の））かつ第１のレベル符号検出信号８１
８は論理「Ｌ」（第７図（Ｅｌ））であるから、論理ｒ
ＨＪにあるインバータ１５０反転符号検出イｇ号８１７
’（第７図（Ｃ４））が第２のスイッチ回路１２、第３
のスイッチ回路１３を通じて回転方向検出信号Ｓ２２と
して送出される。

従って回転体が正方向に回転しているとき、回転方向検
出信号Ｓ２２は第７図（Ｆｌ）に示す如く常時論理ｒ）
１」になる。

これに対して回転体が逆方向に（ロ）転すると、第３必
囚及び（Ｂ）において符号Ｖで示すように回転検出信号
Ｓｌｌ及びＳ］２のレベルは時間範囲（Ｔ３→Ｔ２→Ｔ
１→ＴＯ）→（Ｔ３→１゛２・・・・・・）・・・・・
・のように変化して行き、従って時間範囲Ｔ３　、　Ｆ
２　、ＴＩ　。

ＴＯにおける符号検出信号８１６及び５１７（第７図（
Ｄｌ）及び（Ｄ３）、）のレベル変化の仕方（↓正方向
に回転する場合（第７図（Ｃ１）及び（Ｃ３））とは逆
関係になる。そこで時間範囲Ｔｏでは論理「Ｌ」の第１
の差信号符号検出信号Ｓ１６ゝ（第７図（Ｌｌｌ））が
第１のスイッチ回路１１、第３のスイッチ回路１３を通
じて回転方向検出信号８２２として送出され、また時間
範囲Ｔ１では論理「Ｌ」の第２の差信号符号検出信号５
Ｉ７（第７図（Ｄ３　））が第２のスイッチ回路１２、
第３のスイッチ回路１３を通じて回転方向検出信号８２
２として送出され、さらに時間範囲Ｔ２では＠埋Ｉｌｌ
の第１の反転差信号符号検出信号８１６（第７図（Ｄ２
））が第１のスイッチ回路１１、第３のスイッチ回路１
３を通じて回転検出信号Ｓ２２として送出され、さらに
時間範囲Ｔ３では論理ｒｂＪの第２の反転差信号符号検
出信号５１７（第７図（Ｄ４））が第２のスイッチ回路
１２、第３のスイッチ回路１３を通じて回転方向検出信
号８２２として送出される。従って回転体が逆方向に回
転しているとき、回転方向検出信号Ｓ２２は第７図（Ｆ
２）に示す如く常時論理「Ｌ」になる。

以上のように第５図の構成によれば、回転体が正方向に
回転すれば論理ｒＨＪレベルとなり、かつ逆方向に回転
すれば論理「Ｌ」レベルとなる回転方向検出信号Ｓ２２
を得ることができ、かくして回転方向検出信号８２２の
論理レベルによって回転体の回転方向を確実に判別でき
る。かくするにつき第５図の構成においては、所定時間
τの前後の時点ｔ１□及びｔ１２における２つの回転検
出信号８１１及びＳ１２のレベルの変化分のうち大きい
方を適訳して回転方向の判定を行うようになされている
ので、当該所定時間の長さを回転検出素子のＳ／Ｎ許容
値限界まで小さく選定できることにより・実用上回転速
度の検出を常時行い得る。

第８図はディジタル信号処理形式の本発明の他の実施例
を示す。この場合回転方向検出装置ｌは回転検出イキ号
Ｓ１１及びＳ１２に対応する２つの回路系を有し、各回
路系に含まれるアナログ−ディジタル変換回路ｉ１Ａ及
び２１Ｂにおいてデ４ジタルデータＫＡ及びＫＢＫ変換
され、ラッチ回路２２Ａ及び２２Ｂにラッチされると共
に、レベル符号検出回路２０．Ａ及び２ｆｌ）Ｂにおい
て内蔵のＯレベル基準データと比較される。ラッチ回路
２２Ａ及び２２ＢのラッチデータＫＡＬ及びＫＢＬはア
キュムレータ構成の演算回路おＡ及び２３Ｂに与えられ
、アナログ−ディジタル変換回路２１Ａ及び２１　、Ｂ
から到来する現′在値データＫＡ及びＫＢに対して以前
のデータＫＡＬ及びＫＢＬの差（ＫＡ−ＫＡＬ）及び（
ＫＢＬ−ＫＢ）の絶対値ＩＫＡ−ＫＡＬＩ及びＩＫＢＬ
−ＫＢＩと、この差データの正、負を表わす符号信号８
２３及び５２４（差データ（ＫＡ−ＫＡＬ）及び（ＫＢ
Ｌ−ＫＢ、）が正のとき論理「Ｈ」、負のとき論理ｒＬ
Ｊになる）を得る。

差絶対値データＩＫへ−ＫＡＬ　ｌ及びｌ’ＫＢＬ−Ｋ
Ｂ日丁比較回路２４Ａ及び２４Ｂにおいて基準レベル差
データＲＦと比較される。この基準レベル差データＲＦ
は所定のサンプリングレベル差に選定され、差絶対値デ
ータＩＫＡ−ＫＡＬＩ及びＩＫＢＬ−ＫＢＩがこの基準
レベル差データＲＦより大きくなったとき比較出力信号
Ｓ２５及びＳ２６を論理「Ｌ」レベルから論理「Ｈ」レ
ベルに立上げる。この比較出力信号８２５及びＳ２６は
オア回路５を介して各回路系のラッチ回路２２Ａ及び２
２Ｂにラッチ信号として与えて立上りのタイミングで新
たなデータをラッチさせるようになされている。かくし
て回転検出信号Ｓｌｌ又ｆ’ｌ！　Ｓ　１２のうちレベ
ル変化が大きい側の比較回路２４Ａ又は２４Ｂの比較出
力信号Ｓ２！５又はＳ２６の立上りが常に先に生じるこ
とになる。

こめ比較出力信号３２５及び８２６は対応する回路系の
記憶回路２６Ａ及び２６Ｂ（Ｄフリップフローラブ回路
で構成されている）にトリガ信号として与えられ、かつ
互いに反対側の回路系の記憶回路２６Ｂ及び２６Ａ′に
リセット信号として与えられる。かくして回転検出信号
８１１又はＳ１２のうちレベル変化が大きい方の比較回
路２４Ａ（又は２４Ｂ）の比較出力信号５２５（又は８
２６）が立上ったとき、対応する回路系の記憶回路２６
Ａ（又は２６Ｂ）のＤ入力端に到来している符号−紙検
出回路２７Ａ（又は２７Ｂ）の一致検出信号５２７（又
は８２８）を記憶させると共に他方の記憶回路２６Ｂ（
又は２６Ａ）をリセットさせ、これによυ変化レベルの
大きい方の符号検出信号の内容だけを記＋Ｘ！：ｊるよ
うになされている。

一方演算回路乙Ａ及び２３Ｂの符号信号Ｓ乙及びＳ２４
はエクスクル−シブオア回＊構成の符号−紙検出回路２
’７Ａ及び２７Ｂに与えられる。萱た回転検出信号８１
１及びＳ１２がゼロクロスデータ比較回路でなるレベル
符号検出回路２０Ａ及び加Ｂに与えられて回転検出信号
Ｓｌｌ及び８１２が正レベルのとき論理「Ｈ」かつ負レ
ベルのとき論理１’ｆ、Ｊとなる符号検出信号ＫＡ及び
ＫＢを発生し、この符号検出信号Ｓ２９及びＳ３０をそ
れぞれ他方の回路系の符、　　　号−紙検出回路２７Ｂ
及び２７Ａに与える。

記憎回Ｗｆ２６　Ａ及び２６ＢのＱ出力Ｓ３１及びＳ３
２はエクスクル−シブオア回路構成の信号形成回路器に
与えられ、七の出力を回転方向検出信号Ｓ乙として送出
する。

第８図の構成において、回転体が正方向に回転している
とき、時間範囲ＴＯ−ｃは第７図（Ａ１）及び（Ａ２）
について上述したように第１の回転検出信号８１１０レ
ベル変化の方が太きく、その傾斜方向は正であシ、第２
の回転検出信号８１２は負極性であるので、−紙検出回
路２７Ａに入力される符号信号Ｓ’２３及び８３０はそ
れぞれｒＨｊ及びｒＬＪになって一致検出信号８２７は
ｒＨＪになる。このとき第１の比較回路２４Ａの串力信
号８２５が第２の比較回路２４Ｂの出力信号Ｓ２６よシ
先にｒＬＪから「Ｈ」に立上り、この立上りによって第
１の記憶回路２６ＡにｒＨＪの一致検出信号８２７が記
憶されると共に第２の記憶回路２６Ｂがリセットされる
。

従って信号形成回路器には記憶回路２６Ａ及び２６Ｂか
ら「ｌ（」及びｒＬＪの出力信号Ｓ３１及び８３２が与
えられることにより、回転方向検出信号ＳｎはｒＨＪに
なる。

続いて時間範囲Ｔ１になると、第２の回転検出信号Ｓ１
２のレベル変化の方が大きく、その傾斜万回Ｑ工正であ
シ、第１の回転検出信号Ｓ１１のレベルは正であるので
、−紙検出回路２７Ｂへの符号信号８２４及びＳ四げｒ
ＬＪ及びｒＨＪになってその一欽検出信号Ｓ測はｒＨＪ
になる。このとき第２の比較回路２４Ｂの出力信号Ｓ２
６が第１の比較回路冴Ａの出力信号Ｓ２５よシ先に「Ｌ
」からｒＨＪに立上り、この立上りによって第２の記憶
回路２６ＢＫｒｌ（Ｊの一致検出イぎ号８２８が記憶さ
れると共に、第１の記憶回路２６Ａがリセットされる。

従って信号形成何路８２２にはＩ憶回路２６Ａ及び２６
Ｂか゛らＩｆ、Ｊ及びＩＩ（Ｊの出力信号Ｓ３１及び８
３２が与えられることにより、回転方向検出信号８２２
は「Ｈ」になる。

続いて時間範囲Ｔ２に々ると、第１の回転検出信号Ｓｌ
ｌのレベル変化の方が太きく、その傾斜方向は負であり
一第２の回転検出信号Ｓ１２のレベルは正であるので、
−紙検出回路２７Ａに入力される符号イｇ号８２３及び
Ｓ３０はそれぞれｒＬＪ及び［ＨＪになって一致検出イ
ぎ号ｓ　２７恍［ＨＪになる。このとき第１の比較回路
２４Ａの出力信号８２５が第２の比較回路２４Ｂの出力
信号Ｓ２６よシ先に「Ｌ」から［Ｊに立上シ、この立上
シによって第１の記憶回路２６ＡにｒＨＪの一致検出信
号８２５が記憶されると共に第２の記憶回路２６Ｂがリ
セットされる。

従って信号形成回路四には記憶回路２６Ａ及び２６Ｂか
らｒＨＪ及びｒＬＪの出力信号Ｓ３１及びＳ３２か与え
られることにより、回転方向検出信号８２２はｒＨＪに
なる。

続いて時間範囲Ｔ３になると、第２の回転検出信号Ｓ　
’１２のレベル変化の方が大きく、その傾斜方向は負で
あり、第１の回転検出信号８１１０レベルは負であるの
で、−紙検出回路２７　Ｂへの符号信号８２４及び８２
９はｒＨＪ及びｒ　Ｌ　Ｊになってその一致検出信号８
２８はｒＨＪになる。このとき１２の比較回路２４Ｂの
出力信号Ｓがか第１の比較回路冴Ａの出力信号Ｓ２５よ
り先にｒＬＪから「Ｈ」に立上り、この立上りによって
第２の記憶回路２６Ｂに「Ｈ」の一致検出信号Ｓ２８が
記憶されると共に、第１の記憶回路２６Ａがリセットさ
れる。従って信号形成回路四には記憶回路２６Ａ及び２
６ＢからｒＬＪ及びｒＨＪの出力信号Ｓ３１及び８３２
が与えられることによシ、回転方向検出信号Ｓ２２はｒ
ＨＪになる。

これに対して、回転体が負方向に回転していると°き、
時間範囲ＴＯで＆′ｆ、第１の回転検出信号８１１０レ
ベル変化の万が大きく、その傾斜方向は負であり、第２
の回転検出信号８１２のレベル（工員であるので、−紙
検出回路２７Ａに入力される符号信号ＳＺ３及びＳ３０
はそれぞれｒＬＪ及びｒＬＪになって一致検出信号８２
７は「Ｌ」になる。このとき第１の比較回路２４Ａの出
力信号８２５が第２の比較回路２４Ｂの出力信号Ｓ　２
６より先にｒＬｊからｒＨＪに立上り、この立上シによ
って第１の配憶（ロ）路２６ＡにｒＬＪの一致検出イぎ
号８２７が記憶されると共に第２の記１．＠回路２６Ｂ
がリセットされる。従って信号形成１μｍ路２９には記
憶回路２６Ａ及び２６Ｂから「Ｌ」及びｒＬＪの出力信
号Ｓ　、３１及び８３２が与えられることにより、回転
方向検出信号８２２はｒＬＪになる。

続いて時間範囲Ｔ１　になると、第２の回転検出信号８
１２０レベル変化の方が大きく、その傾斜方向は負であ
り、第１の回転検出信号Ｓｌｌのレベルは正であるので
、−紙検出回路２′７Ｂへの符号信号８２４及び８２９
はｒＨＪ及びｒＨｊになってその一致検出信号Ｓ２７は
「Ｌ」になる。このとき第２の比較回路２４Ｂの出力信
号８２６が第１の比較回路冴Ａの出カイぎ号Ｓ２！５よ
り先にｒＬＪがらｒＨＪに立上りこの立上りによって第
２の記憶回路２６ＢにＩｆ、Ｊの一致検出信号８２８が
Ｈ己憶されると共に、第１の記憶回路２６Ａがリセット
される。従って信号形成回路四には記憶回路２６Ａ及び
２６ＢがらｒＬＪ及びｒＬＪ　　の出力信号８３１及び
８３２が与えられることにより、回転方向検出信号Ｓ２
’２は「Ｌ」になる。

続いて時間範囲Ｔ２になると、第１の回転検出信号８１
１０レベル変化の方が大きく・その傾斜方向は正であり
、第２の回転検出信号Ｓ１２のレベルは正であるので、
−紙検出回路２７Ａに入力される符号イ＝＠ｓｘ及びＳ
３０はそれぞれｒＨＪ及び［ｉＪになって一致検出信号
Ｓ２７はｒＬＪになる。このとき第１の比較回路２４Ａ
の出力信号Ｓ５が第２の比較回路２４．Ｈの出力信号８
２６より先にｒＬＪからｒ　ＨＪに立上り、この立上シ
によって第１の記憶回路２６ＡにｒＬＪの一致検出４ｉ
号Ｓカが記憶されると共に第２の記憶回路２６Ｂがリセ
ットされる。

従って信号形成回路２９には配憶回路２６Ａ及び２６Ｂ
からｒＬＪ及び「Ｌ」の出力信号が与えられることによ
り、回転方向検出信号ＳｎはｒＬＪになる。

絖いで時間範囲Ｔ３に々ると、第２の回転検出信号８１
２のレベル変化の方が太きく、その傾斜方向は正であり
、第１の回転検出信号Ｓ１１のレベルは負であるので、
−紙栓出回路２７Ｂへの符号信号Ｓ２４．及〜びＳ２９
はＩＩ、Ｊ及びｒＬｊになってその一致検出信号Ｓ２８
はｒＬＪになる。このとき第２の比較回路２４−Ｂの出
力信号８２６が第１の比較回路ＵＡの出力信号Ｓ２５よ
シ先にｒＬＪからｒＵに立上り・この立上シによって第
２の記憶回路２６ＢにｒＬＪの一致検出信号８２８が記
憶されると共に、第１の記憶回路２５Ａがリセットされ
る。従って信号形成回路２９には記憶回路２６Ａ及び２
６ＢからｒＬＪ及び「Ｈ」の出力信号８３１及びＳ３２
が与えられることにより、回転方向検出信号Ｓ２２はＩ
’ｆ、Ｊになる。

このように第８瀕の構成によれば、回転体が正方間に回
転すれば論理ｒＩ（Ｊレベルになり、かつ回転体が逆方
向に回転すれば論理「Ｌ」レベルになる回転方向検出信
号Ｓ’２２を得ることができ、かくして回転方向検出信
号８２２の論理レベルによって回転体の回転方向を判別
できる。かぐするにつき第８晩の構成・たよれば、回転
検出信号のレベルの変化分が所足の基準レベル差よシ大
きくなったときデータをサンプリングし、このサンプリ
ングデータに基づいて回転方向の判定ができる。従って
この基準レベル差を回転検出素子２人及び２ＢのＳ／Ｎ
許答値限界まで小さく選定できることによシ、実用上回
転速度の検出を常時行い得る。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、回転体の回転方向を実質
上常時検出できる回転方向検出装置を得ることができる
。従ってこの回転方向検出装置を回転体の速度制御装置
に適用すれば、高速応答性良く回転速度信号を作ること
ができることができ、かくして回転体の速度制伺１性能
を一段と改、善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転方向検出信号背の説明に供するイｇ
号波形図、第２図及び第３図は本発明の原理を説明する
ために回転検出信号の規則性を示ｊ信号波形図、第４図
はその規則性を１とめて示す図表、第５図は本発明拠よ
る１φノ転方向検出装置の一実施例を示すブロック図、
第６図はその動作原理を示す図表、第７図は第５図の動
作の説明に供する信号波形図、第８図は本発明の他の笑
施例を示すブロック図である。１・・・回転方向検出装置、２Ａｉ２Ｂ・・・回転検出
素子、３・・−マグネット回転板、４Ａ、４Ｂ・−・レ
ベル変化（６）１路、５・・・絶対値比較回路、６Ａ、
’６Ｂ・・−レベル差符号検出回路、７に、７Ｂ・・・
レベル符号検出回路、８・・・力量挽出イ百号形成回路
、１１　、１２　。１３・・・スイッチ回路、２ＯＡ、２０Ｂ・・・レベル
符号検出回路、２２Ａ、２２Ｂ・・・ラッチ（ロ）路、
２３’Ａ、２３Ｂ・・・演算回路、２４Ａ、２４Ｂ・・
・比較回路、２６Ａ、２６Ｂ・−記憶回路、２７Ａ、２
７Ｂ・・・−紙栓出回路、四・・・信号形成回路。　′ 出願人代理人　　１）辺　恵　基第　／　躍第２　図ｔｔ弗　３　図＋　　　　］ｌ　　　　ｌ　　　　ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

回転体に対して所定の角度を隔てて少くとも２つの回転
検出素子を配設し、上記回転検出素子からそれぞれ得ら
れる回転検出信号のレベル変化方向及び極性を検出し、
上記一方の回転検出信号の極性に応じて上記他方の回転
検出信号のレベル変化方向に対応する符号を選択し、当
該選択された符号に対応する１！２１転方向検出信号を
得ることを特徴とする回転方向検出装置。