JPS59160766A - 速度検出装置 - Google Patents
速度検出装置Info
- Publication number
- JPS59160766A JPS59160766A JP3563483A JP3563483A JPS59160766A JP S59160766 A JPS59160766 A JP S59160766A JP 3563483 A JP3563483 A JP 3563483A JP 3563483 A JP3563483 A JP 3563483A JP S59160766 A JPS59160766 A JP S59160766A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- period
- speed
- reciprocal
- counter
- 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.)
- Pending
Links
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)
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (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】
蚊術分封
本発明は速度検出装置に保シ、特にサーボモータに取付
け／辷パルス元生器から発生する出力パルスタ１］の周
Ｗ３を得、該周期の逆数を用いてサーボモータの実速度
を求める速度検出装置に関する。
け／辷パルス元生器から発生する出力パルスタ１］の周
Ｗ３を得、該周期の逆数を用いてサーボモータの実速度
を求める速度検出装置に関する。
背景技術
直流モータ、ＡＣモータ等のサーボモータの制御におい
ては、サーボモータの実速度を検出し、該実速度と指令
速度との差分を演算し、該差分に基いて速度制御を行な
う。このため、従来よシ種々の速度検出装置が提案され
ている。第１図はデジタル的に実速度を構出できる従来
の速度検出器のブロック図である。この従来例において
は、パルスコータ（ロータリエンコーダ） １１ ヲｅ
’ｌ’ｊ、モータが所定量回転する毎に該パルスコータ
からパルスを発生せしめ、このパルスをカウンタ１２に
カウントさせ、所定時間毎に該カウンタの内容をレジス
タ１６に転送すると共にリセットし、しかる後該レジス
タの内容を実速度としてマイコン１４に胱取らせている
。そして以後、上記動作を繰返して実速度をディジタル
で取出している。しかしながら、この方法では高速時に
梢夏良く速度検出ができるが低度時にはパルスコータか
ら発生するパルス周期が大きくなるため梢吸良く速度検
出ができない。
ては、サーボモータの実速度を検出し、該実速度と指令
速度との差分を演算し、該差分に基いて速度制御を行な
う。このため、従来よシ種々の速度検出装置が提案され
ている。第１図はデジタル的に実速度を構出できる従来
の速度検出器のブロック図である。この従来例において
は、パルスコータ（ロータリエンコーダ） １１ ヲｅ
’ｌ’ｊ、モータが所定量回転する毎に該パルスコータ
からパルスを発生せしめ、このパルスをカウンタ１２に
カウントさせ、所定時間毎に該カウンタの内容をレジス
タ１６に転送すると共にリセットし、しかる後該レジス
タの内容を実速度としてマイコン１４に胱取らせている
。そして以後、上記動作を繰返して実速度をディジタル
で取出している。しかしながら、この方法では高速時に
梢夏良く速度検出ができるが低度時にはパルスコータか
ら発生するパルス周期が大きくなるため梢吸良く速度検
出ができない。
さて、第１図の従来方法で低速時の分解症を上げるには
パルス発生器１１から発生する１回転当りのパルス数を
増加させるか、或いは読取シ周期を長くするかしなけれ
ばならない。しかしながら、パルス発生器１１から発生
ずるパルス数は１（ロ）転当シ１万パルスが限度であり
、この程度では分解能を上けることはできない。従って
前者の手段では分′Ｐ！４能を上昇できない。−万、読
取少周期を長くする後者の手段では制御の応答性が恕く
なる。
パルス発生器１１から発生する１回転当りのパルス数を
増加させるか、或いは読取シ周期を長くするかしなけれ
ばならない。しかしながら、パルス発生器１１から発生
ずるパルス数は１（ロ）転当シ１万パルスが限度であり
、この程度では分解能を上けることはできない。従って
前者の手段では分′Ｐ！４能を上昇できない。−万、読
取少周期を長くする後者の手段では制御の応答性が恕く
なる。
即ち、マイクロプロセッサによる前記レジスタ１６の読
取シ周期（サンプリング周期ンは速度劇＃糸の応答惟全
考えると１ｎｌｓ程度にしなければならず、応答性を良
くすることはできない。
取シ周期（サンプリング周期ンは速度劇＃糸の応答惟全
考えると１ｎｌｓ程度にしなければならず、応答性を良
くすることはできない。
発明の目的
木兄す」の目的は低連回柘時であっても、高速且つＡ
４’Ｆｆ ＩｋｊＬにサーボモータの速度をディジタル
的に検出できる速度検出装置を提供することでるる。
４’Ｆｆ ＩｋｊＬにサーボモータの速度をディジタル
的に検出できる速度検出装置を提供することでるる。
発明の開が
本党明はサーボモータに取付けたパルス発生器（たトエ
ばロータリーエンコーダなど）から発生する出力パルス
列の周期をカウントするカウンタと、該周期の逆数を記
憶するメモリ全役け、計時された周期をアドレスとして
前記メモリをアクセスして周期の逆数を求め、該逆数を
用いて速度を検出する速度検出装置である。
ばロータリーエンコーダなど）から発生する出力パルス
列の周期をカウントするカウンタと、該周期の逆数を記
憶するメモリ全役け、計時された周期をアドレスとして
前記メモリをアクセスして周期の逆数を求め、該逆数を
用いて速度を検出する速度検出装置である。
サーボモータのシャフトに箱合さ、ｆ′したロータリエ
ンコーダから出力されるパルスＰｃの１周期内に発生す
るクロックパルス６１ｋｎ、クロックパルスの周期をΔ
Ｔとすれば、パルスＰｃの周期Ｔ及び周彼叡ｆはそれぞ
れ、 Ｉｌｌ ＝＝ ｎ・ΔＴ （１）と表現
きれる。便って、ロータリエンコーダ１回転当シのパル
スＰｃの発生数をＰとすればサーボモータの回転速度Ｖ
は によって頂葬できる。
ンコーダから出力されるパルスＰｃの１周期内に発生す
るクロックパルス６１ｋｎ、クロックパルスの周期をΔ
Ｔとすれば、パルスＰｃの周期Ｔ及び周彼叡ｆはそれぞ
れ、 Ｉｌｌ ＝＝ ｎ・ΔＴ （１）と表現
きれる。便って、ロータリエンコーダ１回転当シのパル
スＰｃの発生数をＰとすればサーボモータの回転速度Ｖ
は によって頂葬できる。
以上から、本発明においてはパルスＰｃの周期Ｔ（＝１
１・Δ′Ｐンを求め、波周期の逆数を）４０八４よシ読
み出し、該逆数を用いて（３）式よシサーボモータの回
転速贋Ｖを演算する。
１・Δ′Ｐンを求め、波周期の逆数を）４０八４よシ読
み出し、該逆数を用いて（３）式よシサーボモータの回
転速贋Ｖを演算する。
第２図は本発明に係る速度検出装置のブロック図、第６
図は第２図の各部波形説明図で套る。
図は第２図の各部波形説明図で套る。
第２図において図示しないサーボモータのシャフトに緬
合されたロータリエンコーダ１０１から、サーボモータ
の所定回転角毎に１個のパルスＰｃ７５Ｅ発生し）この
パルスＰｃは波形聚形回路１０２で阪形望形されてパル
スＰｃとなってＳ−Ｒ型の７リツプフロツプ（ｋ’ Ｆ
という）１０６に印加される。ＦＦ１０３はクロックパ
ルスＣＰの立下りに同期してセット或いはリセットする
よう！構成されているから、該Ｆ ＦはパルスＰｃ’発
住後の最初のクロック・ｑルスＣＰの立下シによりセッ
トされる。又、Ｆ’Ｆ１ｏｓのセット出力ＳＥＴは販に
Ｆのリセット入力端子に結合されているから、第２４ｆ
目のクロックツくルスＣＰの立下りによりリセットされ
る。
合されたロータリエンコーダ１０１から、サーボモータ
の所定回転角毎に１個のパルスＰｃ７５Ｅ発生し）この
パルスＰｃは波形聚形回路１０２で阪形望形されてパル
スＰｃとなってＳ−Ｒ型の７リツプフロツプ（ｋ’ Ｆ
という）１０６に印加される。ＦＦ１０３はクロックパ
ルスＣＰの立下りに同期してセット或いはリセットする
よう！構成されているから、該Ｆ ＦはパルスＰｃ’発
住後の最初のクロック・ｑルスＣＰの立下シによりセッ
トされる。又、Ｆ’Ｆ１ｏｓのセット出力ＳＥＴは販に
Ｆのリセット入力端子に結合されているから、第２４ｆ
目のクロックツくルスＣＰの立下りによりリセットされ
る。
さて、ＦＦ１０３がリセットされている状態において、
カウンタ１０４はクロックパルスＣＰを計数する。そし
て、ある時刻ｔｘ （Ｍ ３図参照）において波形整形
回路１０２からパルスＰｃ、が発生するとＦ１１１０６
は該パルスＰｃによシセットされ、カウンタ１０４はク
ロックパルスＣＰの計数を停止する。
カウンタ１０４はクロックパルスＣＰを計数する。そし
て、ある時刻ｔｘ （Ｍ ３図参照）において波形整形
回路１０２からパルスＰｃ、が発生するとＦ１１１０６
は該パルスＰｃによシセットされ、カウンタ１０４はク
ロックパルスＣＰの計数を停止する。
又、次のクロックパルスＣＰの発生によりアンドゲート
１０５の出力が”１”となり、カウンタ１０４の酢数値
ｎが第ルジスタ１０６にシフトされる０又、これと同時
にｉ’ｌ”１０３は再びリセットされ、次のクロックパ
ルスの立下９によりカウンタ１０４はその内容を零にク
リア後、丹びクロックパルスＣｌ）のカウントを開始す
る。
１０５の出力が”１”となり、カウンタ１０４の酢数値
ｎが第ルジスタ１０６にシフトされる０又、これと同時
にｉ’ｌ”１０３は再びリセットされ、次のクロックパ
ルスの立下９によりカウンタ１０４はその内容を零にク
リア後、丹びクロックパルスＣｌ）のカウントを開始す
る。
一方、サンプリングパルスＳＰが図示しないサンプリン
グパルス発生部から庖走の周期で発生しておシ、このサ
ンプリングパルス８１’が発生するとクロックパルス９
Ｐの立下シに同期してアンドゲート１０７の出刃が１＃
となり、第２レジスタ１０８に第２レジスタ１０８の内
容ｎが転送される。
グパルス発生部から庖走の周期で発生しておシ、このサ
ンプリングパルス８１’が発生するとクロックパルス９
Ｐの立下シに同期してアンドゲート１０７の出刃が１＃
となり、第２レジスタ１０８に第２レジスタ１０８の内
容ｎが転送される。
マイクロプロセッサ１０９は第２レジスタ１０８にｎが
シフトちれると、パラメータメモリ１１０に記憶式れて
いるクロックパルスの周期ΔＴを用いて、Ｉｌｌ ＝＝
ｎ・ΔＩｌ＋ の眞鼻全付なう。上式の演算によシバルスＣＰの周期Ｉ
ｌ＋が求まればマイクロプロセッサ１０９は該周期′ｒ
を１（（Ｊ’ｔＶ１１１１ のアドレスに変換し、販ア
ドレスより周期’Ｌ”（／Ｄ悪数を読与出す。すなわち
、Ｒ，０Ｍ１１１には周期Ｔとその逆数の対応テーブル
が記憶されており、周、１９Ｊ Ｔが九〇Ｍ１１１ の
アドレスを示し、谷アドレスに１／Ｔの値が記憶されて
いる・マイクロプロセッサ１０９は逆数１／Ｔが求まれ
ば、Ｐはロータリエンツー５１回転当シに発生するパル
スＰｃの泥生数）を用いて（３）式の演算を行なって回
転速ｙ ｖ （ｒｐｍ）を演算して出力する〇発明の幼
果 以上、本発明によれば周期Ｔを求め、該周期Ｔの逆数＜
１／Ｔ）を用いて回転速度を検出できる栴成にしたから
、クロックツくルスを高速にすることによシ周期Ｔｔ高
精度で検出でき、結果的に高精み出すようにしたから回
転速度の演算に際し、除算演算全することなく、乗算演
算だけでよいから回転速度Ｖの演算周期を短縮でき、サ
ーボモータの応答特性を損うことがない。向、サーボル
−プ演ＸＫ適したシグナルプロセッサと呼ばれる高速マ
イクロプロセッサには藁速来其機能はめるが、本来は辿
侶のためのディジタルフィルタの処理を目的に設計され
たために、除ＪＬ似能がなく除算が入ると回転速度の演
算周期を短縮できない。
シフトちれると、パラメータメモリ１１０に記憶式れて
いるクロックパルスの周期ΔＴを用いて、Ｉｌｌ ＝＝
ｎ・ΔＩｌ＋ の眞鼻全付なう。上式の演算によシバルスＣＰの周期Ｉ
ｌ＋が求まればマイクロプロセッサ１０９は該周期′ｒ
を１（（Ｊ’ｔＶ１１１１ のアドレスに変換し、販ア
ドレスより周期’Ｌ”（／Ｄ悪数を読与出す。すなわち
、Ｒ，０Ｍ１１１には周期Ｔとその逆数の対応テーブル
が記憶されており、周、１９Ｊ Ｔが九〇Ｍ１１１ の
アドレスを示し、谷アドレスに１／Ｔの値が記憶されて
いる・マイクロプロセッサ１０９は逆数１／Ｔが求まれ
ば、Ｐはロータリエンツー５１回転当シに発生するパル
スＰｃの泥生数）を用いて（３）式の演算を行なって回
転速ｙ ｖ （ｒｐｍ）を演算して出力する〇発明の幼
果 以上、本発明によれば周期Ｔを求め、該周期Ｔの逆数＜
１／Ｔ）を用いて回転速度を検出できる栴成にしたから
、クロックツくルスを高速にすることによシ周期Ｔｔ高
精度で検出でき、結果的に高精み出すようにしたから回
転速度の演算に際し、除算演算全することなく、乗算演
算だけでよいから回転速度Ｖの演算周期を短縮でき、サ
ーボモータの応答特性を損うことがない。向、サーボル
−プ演ＸＫ適したシグナルプロセッサと呼ばれる高速マ
イクロプロセッサには藁速来其機能はめるが、本来は辿
侶のためのディジタルフィルタの処理を目的に設計され
たために、除ＪＬ似能がなく除算が入ると回転速度の演
算周期を短縮できない。
ｉ価に人手できるので除算機能を専用のカスタムｈＳＩ
で実現するなど、／Ｓ−ドウエアで実現するよりもコス
トの低減が図れる。
で実現するなど、／Ｓ−ドウエアで実現するよりもコス
トの低減が図れる。
第１図は従来の、４度検出装置のノ゛ロック図・第２図
は本発明に寓る速読検出装置のブロック図、第３図は第
２図の各部波形説明図である。 １０１・・・ロータリエンコーダ、１０２・・・波形整
形回路、１０４・・・カウンタ、１０６，１０８・・・
第１及び第２のレジスタ、１０９・・・マイクロプロセ
ッサ、１１０・・・ノくラメータメモリ、１１１・・・
Ｒ，ＯＭ。
は本発明に寓る速読検出装置のブロック図、第３図は第
２図の各部波形説明図である。 １０１・・・ロータリエンコーダ、１０２・・・波形整
形回路、１０４・・・カウンタ、１０６，１０８・・・
第１及び第２のレジスタ、１０９・・・マイクロプロセ
ッサ、１１０・・・ノくラメータメモリ、１１１・・・
Ｒ，ＯＭ。
Claims (1)
- サーボモータに取付けられたパルス発生器から発生する
出力パルス列の周期をカウントするカウンタと、カウン
トした周期を記憶しておくレジスタと、該パルス周期の
逆数を記憶するメモリヲ有し、一定のサンプリング時間
の直前に入力されたパルス発生器からの出力パルスの周
期を前Ｍｄレジスタからφ２み取シ、該周期を前記メモ
リのアドレスに変侠して該メモリよシバルス周期の逆数
を読み出して、サーボモータの回転速鳳を演算すること
を特１双とする速度４矢高装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3563483A JPS59160766A (ja) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | 速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3563483A JPS59160766A (ja) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | 速度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59160766A true JPS59160766A (ja) | 1984-09-11 |
Family
ID=12447301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3563483A Pending JPS59160766A (ja) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | 速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59160766A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999066335A1 (en) * | 1998-06-16 | 1999-12-23 | M.E.A. Motor Inspection Ltd. | Method and system for performance testing of rotating machines |
-
1983
- 1983-03-04 JP JP3563483A patent/JPS59160766A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999066335A1 (en) * | 1998-06-16 | 1999-12-23 | M.E.A. Motor Inspection Ltd. | Method and system for performance testing of rotating machines |
| AU748970B2 (en) * | 1998-06-16 | 2002-06-13 | M.E.A. Motor Inspection Ltd. | Method and system for performance testing of rotating machines |
| US6591200B1 (en) | 1998-06-16 | 2003-07-08 | M.E.A. Motor Inspection Ltd. | Method and system for performance testing of rotating machines |
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