JPS59193313A - インクリメンタル式エンコ−ダ - Google Patents
インクリメンタル式エンコ−ダInfo
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- JPS59193313A JPS59193313A JP6866983A JP6866983A JPS59193313A JP S59193313 A JPS59193313 A JP S59193313A JP 6866983 A JP6866983 A JP 6866983A JP 6866983 A JP6866983 A JP 6866983A JP S59193313 A JPS59193313 A JP S59193313A
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- Japan
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- signal
- output
- signals
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- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/24457—Failure detection
- G01D5/24461—Failure detection by redundancy or plausibility
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (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】
本発明は検出信号の出力値異常及び位相差異常又はいず
れか一方を報知インクリノンタル方式のエンコーダに関
する。
れか一方を報知インクリノンタル方式のエンコーダに関
する。
エンコーダはアブソリュート式とインクリメント式に分
けられる。アブソリュート式は信頼性が＾い反面、４１
ケ造が複雑で１口１ｌｉｌｌｉである。そこで、構造簡
単で安価なインクリメント式のエンコーダが広く利用さ
れ−（いるが、ミスカウントが積算されるという欠点が
あるため、アブソリュート式に比べ信頼性が低いと■わ
れている。この多く点を補うため各種の警報回路が提案
されている。
けられる。アブソリュート式は信頼性が＾い反面、４１
ケ造が複雑で１口１ｌｉｌｌｉである。そこで、構造簡
単で安価なインクリメント式のエンコーダが広く利用さ
れ−（いるが、ミスカウントが積算されるという欠点が
あるため、アブソリュート式に比べ信頼性が低いと■わ
れている。この多く点を補うため各種の警報回路が提案
されている。
出願人は特願昭５７−５２６４７号において警報回路を
既に提案し７ている。エンコーダは、所定ピッチで形成
されかつ相対移動をする主コード部、及びインデックス
コード部とから、９０°位相差の第１イバ号と第２４σ
号とを検出する検出部をイ１している。ここで第１信号
は第２信号より９０’位相が進んでいるとする。第１信
号の異常検出は、第２信号を矩形波変換した第２仲形波
信号の立ヒリトり時で第１信号と第２基準レベルとを比
較し７、第１信号が第１基準レベルを越えているか、又
、第２基準レベルをトまわっているか否かを判別する回
路により行っている。第２信号についても同様の手段に
よって異常検出を行っている。
既に提案し７ている。エンコーダは、所定ピッチで形成
されかつ相対移動をする主コード部、及びインデックス
コード部とから、９０°位相差の第１イバ号と第２４σ
号とを検出する検出部をイ１している。ここで第１信号
は第２信号より９０’位相が進んでいるとする。第１信
号の異常検出は、第２信号を矩形波変換した第２仲形波
信号の立ヒリトり時で第１信号と第２基準レベルとを比
較し７、第１信号が第１基準レベルを越えているか、又
、第２基準レベルをトまわっているか否かを判別する回
路により行っている。第２信号についても同様の手段に
よって異常検出を行っている。
しかし、Ｌ記のように第１信号の異常検出をするのに、
第２矩形波信号を必要とし、第２信号の異常検出をする
のに第１矩形波信号を必要とするような構成にすると、
第１（ｆ４号及び第２信号又に１これらのいずれか一方
が著しくずれ、共に矩形波信号が発４］？シない場合又
は何らかの原因で矩形波信号が発生しなくなった場合に
おいては、異常検出の機能を果さなくなる。
第２矩形波信号を必要とし、第２信号の異常検出をする
のに第１矩形波信号を必要とするような構成にすると、
第１（ｆ４号及び第２信号又に１これらのいずれか一方
が著しくずれ、共に矩形波信号が発４］？シない場合又
は何らかの原因で矩形波信号が発生しなくなった場合に
おいては、異常検出の機能を果さなくなる。
従って、この異常検出回路の信頼性は十分と幡いい難い
ものである。
ものである。
本発明は、検出部の出力である第１信号の異常検出のた
めに第２（７１号を、又、第２信号の異常検出のために
第１信号を用いることなく、それぞれの異常検出を独立
して行うことによって信頼性を向上させるとともに、簡
易な構造によって検出部出力の出カイ１ｈ異當及び位相
差界雷を報知１１１能とするインクリメンタル代エンコ
ーダを提供することを目的としている。
めに第２（７１号を、又、第２信号の異常検出のために
第１信号を用いることなく、それぞれの異常検出を独立
して行うことによって信頼性を向上させるとともに、簡
易な構造によって検出部出力の出カイ１ｈ異當及び位相
差界雷を報知１１１能とするインクリメンタル代エンコ
ーダを提供することを目的としている。
以下本発明のインクリメンタル代ｒＩ−タリーエンコー
ダを一１′−１才ろディジタル１−ランシソｉ・の実施
例を図面に基づいて説明する。ディジタルトランシソ１
へは、第１図１．こ不ずように、望遠Ｉｎ ］を回動自
在に支持する支柱２２１．２ｂをイ１゛する托架部２と
、托架部２を鉛直軸同わりに回動自在に支持する乱盤３
とから構成されており、托架部２の下部には水十分１１
ｊ読取用の光電式エンコーダ４が内蔵さている。このエ
ンコーダ４は、托架部２に固定されて托架ｙ＋１＜ ２
の回動とともに１１１目リノするインデックスコ−１・
部であるインデックスコート板４ｂと、基盤用５３に固
定された主フード部である主−１−ド１）７４ ａと、
これら主コーＰ扱４ａ及びインデックスコード板４［）
とを照明するための発光部４Ｃと、その照明光を受光す
る受光４ｄとから構成される。
ダを一１′−１才ろディジタル１−ランシソｉ・の実施
例を図面に基づいて説明する。ディジタルトランシソ１
へは、第１図１．こ不ずように、望遠Ｉｎ ］を回動自
在に支持する支柱２２１．２ｂをイ１゛する托架部２と
、托架部２を鉛直軸同わりに回動自在に支持する乱盤３
とから構成されており、托架部２の下部には水十分１１
ｊ読取用の光電式エンコーダ４が内蔵さている。このエ
ンコーダ４は、托架部２に固定されて托架ｙ＋１＜ ２
の回動とともに１１１目リノするインデックスコ−１・
部であるインデックスコート板４ｂと、基盤用５３に固
定された主フード部である主−１−ド１）７４ ａと、
これら主コーＰ扱４ａ及びインデックスコード板４［）
とを照明するための発光部４Ｃと、その照明光を受光す
る受光４ｄとから構成される。
また、−力の托架支柱２ｂにも同様の構成からなり、望
遠鏡１０回動角度から高低分度角度を読取るためのエン
コーダ５が取付けられている。主コード板４ａヒには等
ピッチのスリンｉ・が全周にわたって形成されている、
インデックスコード４ｂ上には、図示しない主コードと
同じスリットでかつげいに１７４ピンチ関係で２つのス
リット群が形成されている。受光部４ｄば、主コード板
４ａヒのスリットと、インデックスコード板４ｂ上に形
成されている２つのスリット群を通過したそれぞれの光
束を受光する２つの受光素子を包含し、これら２つの受
光素子は互いに１／４ピツチ（９０°位相）ずれた第３
図（ａｌに示す２つの１Ｆ弦岐を得ることができる。さ
らに、支柱２ａには、エンコーダ４．５からの読取信号
を演算処理し７て角度値にするための処理部６、処理部
６からの角度４１ｆ１を水−・１・分度角、高低分度角
としてディジタル表示する表示器７が配置される。
遠鏡１０回動角度から高低分度角度を読取るためのエン
コーダ５が取付けられている。主コード板４ａヒには等
ピッチのスリンｉ・が全周にわたって形成されている、
インデックスコード４ｂ上には、図示しない主コードと
同じスリットでかつげいに１７４ピンチ関係で２つのス
リット群が形成されている。受光部４ｄば、主コード板
４ａヒのスリットと、インデックスコード板４ｂ上に形
成されている２つのスリット群を通過したそれぞれの光
束を受光する２つの受光素子を包含し、これら２つの受
光素子は互いに１／４ピツチ（９０°位相）ずれた第３
図（ａｌに示す２つの１Ｆ弦岐を得ることができる。さ
らに、支柱２ａには、エンコーダ４．５からの読取信号
を演算処理し７て角度値にするための処理部６、処理部
６からの角度４１ｆ１を水−・１・分度角、高低分度角
としてディジタル表示する表示器７が配置される。
処理部６は、第２図に示すように、矩形波変換部８、計
数部９、演算表示部１０及び異常検知部１１とから構成
される。以下、水平分度角度の検出について述べ、同様
の構成作用による高低分度角度の検出についての説明は
雀゛略する。
数部９、演算表示部１０及び異常検知部１１とから構成
される。以下、水平分度角度の検出について述べ、同様
の構成作用による高低分度角度の検出についての説明は
雀゛略する。
矩形波変換部８ば、受光部４ ｄ ′ｃ得られた咋いに
９０°位相差をイ１する第１信号及び第２信呼を矩形波
に変換するもので、信号処理に適したレベルまで第１信
汁を増幅する第１増幅器１２と、第２信号を増幅する第
２増幅器１３と、第１信号をケ１ｊ形波変換する第１シ
１、ミツトトリガ回１洛１４と、第２信号を矩形波変換
する第２シユミツトトリガ回ｌＩ′８−１５とから構成
されている。
９０°位相差をイ１する第１信号及び第２信呼を矩形波
に変換するもので、信号処理に適したレベルまで第１信
汁を増幅する第１増幅器１２と、第２信号を増幅する第
２増幅器１３と、第１信号をケ１ｊ形波変換する第１シ
１、ミツトトリガ回１洛１４と、第２信号を矩形波変換
する第２シユミツトトリガ回ｌＩ′８−１５とから構成
されている。
第１シユミツトトリガ同ｌ洛１４は第１信号を、また第
２シブ６ミソトトリガ それぞれ予め定められた同一のスレッシ田ルドレー・ル
で］、１コ形波変換し２、計数部９の方向弁別同１洛１
６及びパルス発生器１７に出力している。
２シブ６ミソトトリガ それぞれ予め定められた同一のスレッシ田ルドレー・ル
で］、１コ形波変換し２、計数部９の方向弁別同１洛１
６及びパルス発生器１７に出力している。
第１ ＋ｆｉ幅器１２及び第２増幅器】３の出力は、ま
た、それぞれ異常検知部１１の異常検知回路１８に入力
されている。
た、それぞれ異常検知部１１の異常検知回路１８に入力
されている。
計数部９は、主コート扱４ａの同＋ｔＵＪ方向を弁別す
る力向弁別回１洛１Ｇと、第１シュミソｌ− トリガ回
路１４及び第２シュミットトリガ回路１５の矩形波出力
信号の立上り及び立下り時において幅の狭いパルスを発
生させるパルス発生器１７と、パルス発生器１７で発生
したパルスを方向弁別回路１６で弁別した方向の信号に
基づいて増減計数する計数回路２０とから構成されてい
る。計数回路２０で計数した計数値は、主コード板４ａ
の同転移！ｌ］ｍに対応したものであり、この計数回路
２゜の計数値は演算表示部１００マイクロプロセツサ２
１に送られる。
る力向弁別回１洛１Ｇと、第１シュミソｌ− トリガ回
路１４及び第２シュミットトリガ回路１５の矩形波出力
信号の立上り及び立下り時において幅の狭いパルスを発
生させるパルス発生器１７と、パルス発生器１７で発生
したパルスを方向弁別回路１６で弁別した方向の信号に
基づいて増減計数する計数回路２０とから構成されてい
る。計数回路２０で計数した計数値は、主コード板４ａ
の同転移！ｌ］ｍに対応したものであり、この計数回路
２゜の計数値は演算表示部１００マイクロプロセツサ２
１に送られる。
演算表示部ｌＯは、マイクロブ「２セツサ２１と、表示
器７とから構成される。マイクロプロセッサ２ノは、計
数回路２０から受は取る計数値に所定の演算を加え、角
度値に換算して表示する。マイクロプロセ・７す２１は
さらに異常検知部ｌ】の異常検知回路１Ｂから異常検知
の信号を受は取った時に、この異常を表示器７で表示さ
せて異常を報知する。
器７とから構成される。マイクロプロセッサ２ノは、計
数回路２０から受は取る計数値に所定の演算を加え、角
度値に換算して表示する。マイクロプロセ・７す２１は
さらに異常検知部ｌ】の異常検知回路１Ｂから異常検知
の信号を受は取った時に、この異常を表示器７で表示さ
せて異常を報知する。
ヒ記構成のインクリメンタル式エンコーダの誤計数の原
因として、第１信号及び第２信号又はこれらのいずれか
−力がシュミソ！・トリガ回路のスレッショルドレベル
を中心に変化する正常状態から著しく外れる出力（１１
’ｔ ＝”４ ’ａの場合と、第１信号と第２信号の位
相差が９０°から大きくずれる位相差界雷の場合とが考
えられる。
因として、第１信号及び第２信号又はこれらのいずれか
−力がシュミソ！・トリガ回路のスレッショルドレベル
を中心に変化する正常状態から著しく外れる出力（１１
’ｔ ＝”４ ’ａの場合と、第１信号と第２信号の位
相差が９０°から大きくずれる位相差界雷の場合とが考
えられる。
第３図ｌａｌは、第１信号及び第２信号が正常状態であ
る場合、第１増幅器出力及び第２増幅器出力を示す。
る場合、第１増幅器出力及び第２増幅器出力を示す。
第３図（１）ｌに才几）で、第１信号の振幅がａで、そ
の振幅変動中心レベル０１とスレッショルドレベルｉ゛
Ｌとの差をｂとする。さらに、第２信号の振幅がＣで、
その振幅変動中心レベル０２とスレッショルド１．・ベ
ルｉ” Ｌとの差をｄとする。第３図（ｂｌは、この場
合の第１１ｉ−４号と第２信号との位相差を９０°とし
た出力値変化時の第１増幅器出力及び第２増幅器出力を
示している。
の振幅変動中心レベル０１とスレッショルドレベルｉ゛
Ｌとの差をｂとする。さらに、第２信号の振幅がＣで、
その振幅変動中心レベル０２とスレッショルド１．・ベ
ルｉ” Ｌとの差をｄとする。第３図（ｂｌは、この場
合の第１１ｉ−４号と第２信号との位相差を９０°とし
た出力値変化時の第１増幅器出力及び第２増幅器出力を
示している。
第３図（Ｃ１は、ｆＡ１信号及び第２信月の振幅がａで
、第１信号と第２信号との位相差が９０°より著しく大
きくなった時の第１増幅器出力及び第２増幅器出力を示
す。
、第１信号と第２信号との位相差が９０°より著しく大
きくなった時の第１増幅器出力及び第２増幅器出力を示
す。
第３図（ｄｌば、第１信号と第２信号との位相差が著し
く小さくなった位相差異常時の第１増幅器出力及び第２
増幅器出力を示している。
く小さくなった位相差異常時の第１増幅器出力及び第２
増幅器出力を示している。
第１及び第２シュミットトリガ回路１４．１５が、スレ
ッショルドレベルＴ ＬによってｆｉＪ！！１（ａｌに
示す信号を矩形波変換した信号は第４図＋ａｌに示され
、第３図１（ｂ）に示す信号を矩形波変換した信号は第
４図（ｂ）に示され、第３図（Ｃ）に示す信号を矩形波
変換した信号は第４図（Ｃ１にポされ、第３図（ｄｌに
示す信号を矩形波変換した信号は第４図（ｄ）にそれぞ
れ示される。
ッショルドレベルＴ ＬによってｆｉＪ！！１（ａｌに
示す信号を矩形波変換した信号は第４図＋ａｌに示され
、第３図１（ｂ）に示す信号を矩形波変換した信号は第
４図（ｂ）に示され、第３図（Ｃ）に示す信号を矩形波
変換した信号は第４図（Ｃ１にポされ、第３図（ｄｌに
示す信号を矩形波変換した信号は第４図（ｄ）にそれぞ
れ示される。
パルス発生器１７は、第１信号及び第２信号の立上り及
び立下り時にパルスを発生するもので、第１信号及び第
２信号が第４図＋８）に承す正常時の矩形波信号によっ
て第５ Ｉｌｌ ｌａｌに示すパルス列を発生し、第４
図１ｂ）に示す出力値異常時の矩形波信号から第５図（
ｂｌに示すパルス列を発生し、第４図（Ｃ１及び＋ｄ）
に示す位相差異常時の矩形波信号から第５図（Ｃ１及び
（ｄ）に示すパルス列を発生する。
び立下り時にパルスを発生するもので、第１信号及び第
２信号が第４図＋８）に承す正常時の矩形波信号によっ
て第５ Ｉｌｌ ｌａｌに示すパルス列を発生し、第４
図１ｂ）に示す出力値異常時の矩形波信号から第５図（
ｂｌに示すパルス列を発生し、第４図（Ｃ１及び＋ｄ）
に示す位相差異常時の矩形波信号から第５図（Ｃ１及び
（ｄ）に示すパルス列を発生する。
パルス発生器１７が正常時に発生するパルス列は第５図
（ａｌに示す械なパルス間隔の等しいパルス列である。
（ａｌに示す械なパルス間隔の等しいパルス列である。
これに対しパルス発生器１７が出力値異常時又は位相差
異常時に派生するパルス列は第５図（ｂ） ｌｃ） （
ｄ）に丞すようにパルス間隔が狭まった箇所を含むもの
となる。このような出力値変化又は位相変化を原因とす
るパルス間隔の増減が著しくなると、誤計数を招き、ま
た測定精度が低下する。
異常時に派生するパルス列は第５図（ｂ） ｌｃ） （
ｄ）に丞すようにパルス間隔が狭まった箇所を含むもの
となる。このような出力値変化又は位相変化を原因とす
るパルス間隔の増減が著しくなると、誤計数を招き、ま
た測定精度が低下する。
出力値異常時において、第３図（ｂ）に示すように、第
１信号が ａ−ｓｉｎｗｔ ＋ ｂｓ第２信号がｃ−
ｃｏｓｗｔ＋ｄ となった場合、パルス発生器１７の
出力は第５図（ｂｌのパルス列となる。パルス間隔が狭
まった部分は、第３図（ｂ）においてスレッショルドレ
ベル１゛Ｌに第１信号及び第２信号の両方が接近した部
分に相当している。
１信号が ａ−ｓｉｎｗｔ ＋ ｂｓ第２信号がｃ−
ｃｏｓｗｔ＋ｄ となった場合、パルス発生器１７の
出力は第５図（ｂｌのパルス列となる。パルス間隔が狭
まった部分は、第３図（ｂ）においてスレッショルドレ
ベル１゛Ｌに第１信号及び第２信号の両方が接近した部
分に相当している。
従って、誤計数の原因となるパルス発生器１７の出力の
パルス間隔が狭まったことを知るためには、第１信号及
び第２倍号の両方が同時にスレッショルドレベルＴ Ｌ
に接近しているか否かを検出すればよいこととなる。実
際に回路を構成する場合には、パルス発生器１７で発生
するパルスの幅、スレッシ１ルドレベル′Ｉ” ｉ、の
’ｌ’ｉ ｌ７Ｉ）ＪＩＩＶＡ Ｗ：を考１、色してス
レッシ９ルｔニレベル′Ｆ■、を中心に±Ｉ、］／ベル
のゾーンを選択する。
パルス間隔が狭まったことを知るためには、第１信号及
び第２倍号の両方が同時にスレッショルドレベルＴ Ｌ
に接近しているか否かを検出すればよいこととなる。実
際に回路を構成する場合には、パルス発生器１７で発生
するパルスの幅、スレッシ１ルドレベル′Ｉ” ｉ、の
’ｌ’ｉ ｌ７Ｉ）ＪＩＩＶＡ Ｗ：を考１、色してス
レッシ９ルｔニレベル′Ｆ■、を中心に±Ｉ、］／ベル
のゾーンを選択する。
なお、以上においては、パルスの誤計数を防市すること
を目的として説明をしたが、１信當、測定機は精度保障
か必要であり、ｅ１計数に至らないまでも誤差量が大き
くなる場合には報知する必要が生ずる場合がある。
を目的として説明をしたが、１信當、測定機は精度保障
か必要であり、ｅ１計数に至らないまでも誤差量が大き
くなる場合には報知する必要が生ずる場合がある。
出力値界雷の場合、第１信号及び第′２伯腎が同時に所
定のゾーン内に存在するか否かは、第３図（ｂｌから明
らかなように第１信号と第２信号との交点が所定のゾー
ン内に存在するか否かを検出すイ）ことによって明らか
と７；、：る。
定のゾーン内に存在するか否かは、第３図（ｂｌから明
らかなように第１信号と第２信号との交点が所定のゾー
ン内に存在するか否かを検出すイ）ことによって明らか
と７；、：る。
第３ 図ｆｂ）の信号でスレッシ９ルｔニレベル ′「
■５から交点までの間隔を１−１′とずればＬ゛は以ｌ
・の代で求められる。
■５から交点までの間隔を１−１′とずればＬ゛は以ｌ
・の代で求められる。
ＬＨ＝ａ ｓｉｎα＋ｂ （Ｌ方の交点）−刊）
及び Ｌ Ｌ＝ ａ ｓｉｎ （α→π） −１−ｔ＋ （
”’Ｆ’７Ｊの交点）〜看） となる。パルス信号Ｇコ変換しまた場合、ｔｔＦ 富時
と比べて第１信躬−の立１−ｊ／）及び立生りの位相変
化は、第３図（ｂ）か＋；、 ｓｉｎ −’ ｌｒ ／
＊となるう１０２信号の立」、り紗ひ立＝トりの位相
変化ばｃｏｓ ’ ｄ ／ ｃとなる。パルスの立」−
り及び立下り時にパルス発／４′器Ｉ７が計数のための
パルスを発付−さ廿ろノにめ１．第１信号と第２伯号と
の出カイ１＾Ｗ常を原因、１．Ｕ／ ｌで測定誤差とし
２て現われる。
及び Ｌ Ｌ＝ ａ ｓｉｎ （α→π） −１−ｔ＋ （
”’Ｆ’７Ｊの交点）〜看） となる。パルス信号Ｇコ変換しまた場合、ｔｔＦ 富時
と比べて第１信躬−の立１−ｊ／）及び立生りの位相変
化は、第３図（ｂ）か＋；、 ｓｉｎ −’ ｌｒ ／
＊となるう１０２信号の立」、り紗ひ立＝トりの位相
変化ばｃｏｓ ’ ｄ ／ ｃとなる。パルスの立」−
り及び立下り時にパルス発／４′器Ｉ７が計数のための
パルスを発付−さ廿ろノにめ１．第１信号と第２伯号と
の出カイ１＾Ｗ常を原因、１．Ｕ／ ｌで測定誤差とし
２て現われる。
次に、位相差異常時の場合、第１ （ｉ−ｊ号をａＳｉ
ｌＨｌとし・第２信号をａ ＜：ｏＳ（ｗ＋＋β）と
する。Ｉｊ ’−４５°のときの第１及び第２信号ば１
．第：（図（Ｃ）にボされ、βＬ−５−４り’のときの
第１イｉｉｊ号及び第２信号は、第；３図（ｄ）に示さ
れている。
ｌＨｌとし・第２信号をａ ＜：ｏＳ（ｗ＋＋β）と
する。Ｉｊ ’−４５°のときの第１及び第２信号ば１
．第：（図（Ｃ）にボされ、βＬ−５−４り’のときの
第１イｉｉｊ号及び第２信号は、第；３図（ｄ）に示さ
れている。
β”）４５゛のときの第１信号及び第２信号によるパル
ス’Ｑ３’ｔＲｈ Ｉ ７の出力は、第５図ｆｃｌのパ
ルス列となり、パルス間１（ｈ）が狭まった部分は、第
３図ｆｌＴｈ）においてスレッシ１ルＩ’ ｌ／ベル’
Ｉ’■、にｆｆｓ ｌ （Ｍ Ｍ−及び第２（ｉ号が同
時に接近した９１分に相当している。
ス’Ｑ３’ｔＲｈ Ｉ ７の出力は、第５図ｆｃｌのパ
ルス列となり、パルス間１（ｈ）が狭まった部分は、第
３図ｆｌＴｈ）においてスレッシ１ルＩ’ ｌ／ベル’
Ｉ’■、にｆｆｓ ｌ （Ｍ Ｍ−及び第２（ｉ号が同
時に接近した９１分に相当している。
一方、βζ−４５°のときの第１信号及び第２信号ばよ
るパルス発生器１７の出力は、第Ｆ）図（ｄ）のパルス
列となり、パルス間隔が狭まった部分は、第３図＋ｄ＋
においてスレソショルＦルベル１゛Ｌ、に第１信号及び
第２信号の両刀が同時に接近し７８部分に相当している
。
るパルス発生器１７の出力は、第Ｆ）図（ｄ）のパルス
列となり、パルス間隔が狭まった部分は、第３図＋ｄ＋
においてスレソショルＦルベル１゛Ｌ、に第１信号及び
第２信号の両刀が同時に接近し７８部分に相当している
。
位相差′ｆ？、當の場合には、第１信号及び第２信号が
同時に所定のゾーン内に存在する状態としては第３図ｔ
ｅｌ さくｄ）の２つの状態がある。第３図（Ｃ１の第
１信号及び第２図信号が同時に所定のゾーン内に存在す
るか否かは第１信号と第２信号との交点とスレソンヨル
トレベルＴ Ｌとの間隔Ｉ、／シ、１、′Ｈが所定レヘ
ルー、よりも絶対４１へが小さいかど・うかを判断する
ことでわかる。
同時に所定のゾーン内に存在する状態としては第３図ｔ
ｅｌ さくｄ）の２つの状態がある。第３図（Ｃ１の第
１信号及び第２図信号が同時に所定のゾーン内に存在す
るか否かは第１信号と第２信号との交点とスレソンヨル
トレベルＴ Ｌとの間隔Ｉ、／シ、１、′Ｈが所定レヘ
ルー、よりも絶対４１へが小さいかど・うかを判断する
ことでわかる。
間隔Ｌ Ｌ 、 Ｉ−、’ Ｈは以上の式で求められる
。
。
Ｌ ＝ａ ｓｊｎ ’Ａ （９０° −β）
］、 Ｌ ＝ａ ｓｊｎ ’Ａ （２７（１”
−β）ｌｒ−ｌ ＝＋、−／ １＝Ｉａ ｓｉｎ
’Ａ （９１）’ −β）Ｉ−（４）日
Ｌ 又、第３図（ｄｉの第１信号及び第２信号が同時に所定
のゾーン内に存在するか否力柚Ｌ、第１ （Ｗ号とスレ
ッショルドし・・′・ル’ｌ” Ｌの間隔と、第２信号
とスレッショルドレベルｉ’ Ｌ、の間隔とが等しく２
、この値が所定ゾーンのレベル１５よりも小さいか否か
を判断するこ涜・でわかる。
］、 Ｌ ＝ａ ｓｊｎ ’Ａ （２７（１”
−β）ｌｒ−ｌ ＝＋、−／ １＝Ｉａ ｓｉｎ
’Ａ （９１）’ −β）Ｉ−（４）日
Ｌ 又、第３図（ｄｉの第１信号及び第２信号が同時に所定
のゾーン内に存在するか否力柚Ｌ、第１ （Ｗ号とスレ
ッショルドし・・′・ル’ｌ” Ｌの間隔と、第２信号
とスレッショルドレベルｉ’ Ｌ、の間隔とが等しく２
、この値が所定ゾーンのレベル１５よりも小さいか否か
を判断するこ涜・でわかる。
この間隔Ｌｈ、１．しは第３図（ｄｉから以下の式で求
められる。
められる。
１？ ＝ａ ｒ、ｉｎ Ｖ２ （２７０＋β）Ｉ
化＝ａ ｃｏｓ Ｖ２（２７０−β）ＩＬ”Ｈｌ＝
ＩＩｆｆｌ Ｉ −１ａ ｓｉｎ ％（２７（１→−
β） Ｉ −（６）となる。この場合、正當時の信号と
比較したとき０）１特大測定娯差はβとなる。
化＝ａ ｃｏｓ Ｖ２（２７０−β）ＩＬ”Ｈｌ＝
ＩＩｆｆｌ Ｉ −１ａ ｓｉｎ ％（２７（１→−
β） Ｉ −（６）となる。この場合、正當時の信号と
比較したとき０）１特大測定娯差はβとなる。
従って、精度６（１保の−Ｌから許容できる出力値変１
１ｉＪＪルび位相弯動怜囲を１−記（鳳）ないしく５）
式を用いて、規定し、適切な異常検出のゾーンレへルー
、を設定し、この範囲内に第１（１４号及び第２（ｉ号
か入ったことを検出すれば、精度が保障できない測定を
報知できる。上記のような％寓検知を行う構成である異
常検知回路■８は、第６図に示すように、！３つの抵抗
Ｒ＋ 、Ｒ２、Ｒ３と４つの比較器ＯＰ＋〜ＯＰ４及び
１つのＮＯＩ？回路ＮＯＲから構成されている。
１ｉＪＪルび位相弯動怜囲を１−記（鳳）ないしく５）
式を用いて、規定し、適切な異常検出のゾーンレへルー
、を設定し、この範囲内に第１（１４号及び第２（ｉ号
か入ったことを検出すれば、精度が保障できない測定を
報知できる。上記のような％寓検知を行う構成である異
常検知回路■８は、第６図に示すように、！３つの抵抗
Ｒ＋ 、Ｒ２、Ｒ３と４つの比較器ＯＰ＋〜ＯＰ４及び
１つのＮＯＩ？回路ＮＯＲから構成されている。
抵抗Ｒ１ないしＲ３ば＋Ｖ端子から直列にアース端まで
接続され、それらの抵抗値は抵抗Ｒ１とＲ２との接続部
で第３図（ｂ）不す’１” Ｌ ＋ Ｌレベルの電圧を
、抵抗Ｒ）とＲ３との接続部でＴＬ−Ｌレベルの電圧を
形成するように選択される。このＴｌ、 十り電圧は比
較器０１）１とＯＦ２の一端に入力され、他方Ｔ Ｌ
−Ｌ電圧は比較器叶２とＯＦ２の子端に入力される。比
較器ＯＰＩの子端とＯＦ２の一端には第１増幅器の出力
である第１信号が、比較器叶〕の＋端子と叶の一端には
第２増幅器の出力である第２信号が入力される。比較器
ＯｈないしＯＦ２の出力はＮＯＲ回路に入力し、このＮ
ＯＲ回路出力は演算表示部１０のマイクロプロセッサ２
１に入力されている。
接続され、それらの抵抗値は抵抗Ｒ１とＲ２との接続部
で第３図（ｂ）不す’１” Ｌ ＋ Ｌレベルの電圧を
、抵抗Ｒ）とＲ３との接続部でＴＬ−Ｌレベルの電圧を
形成するように選択される。このＴｌ、 十り電圧は比
較器０１）１とＯＦ２の一端に入力され、他方Ｔ Ｌ
−Ｌ電圧は比較器叶２とＯＦ２の子端に入力される。比
較器ＯＰＩの子端とＯＦ２の一端には第１増幅器の出力
である第１信号が、比較器叶〕の＋端子と叶の一端には
第２増幅器の出力である第２信号が入力される。比較器
ＯｈないしＯＦ２の出力はＮＯＲ回路に入力し、このＮ
ＯＲ回路出力は演算表示部１０のマイクロプロセッサ２
１に入力されている。
ヒ記の構成において、比較器ＯＰ＋は第１信号が、また
比較器叶３は第２信号が、それぞれＴ Ｌ ＋ Ｌレベ
ルを」二まわっているか否かの比較をする。比較器ＯＰ
２は、第１信号が、比較器叶鴫は第２信号がそれぞれｉ
’ Ｌ −Ｌ、 ｌ／ベルを１′：まわっているか否か
の比較をする。
比較器叶３は第２信号が、それぞれＴ Ｌ ＋ Ｌレベ
ルを」二まわっているか否かの比較をする。比較器ＯＰ
２は、第１信号が、比較器叶鴫は第２信号がそれぞれｉ
’ Ｌ −Ｌ、 ｌ／ベルを１′：まわっているか否か
の比較をする。
第３図＋ａ＋に示すよ・うに、第１信号及び第２信号が
正常の状態であるときに、これが人力された第６１ン１
の比！’７器０１１１ないし叶４及びＮＯＲ回１洛の出
力信号は第７図ｆＡ）に不している。第３図ｔａ＋の第
１及び第２信号では、第１信号、第２信号とも同時に１
゛Ｌ±１．の範囲にはいることはないのでＮ０ＲＨ路の
出力は常にＬとなる。
正常の状態であるときに、これが人力された第６１ン１
の比！’７器０１１１ないし叶４及びＮＯＲ回１洛の出
力信号は第７図ｆＡ）に不している。第３図ｔａ＋の第
１及び第２信号では、第１信号、第２信号とも同時に１
゛Ｌ±１．の範囲にはいることはないのでＮ０ＲＨ路の
出力は常にＬとなる。
出力値が著しく変クリ」シた第３図ｆｂｌ、又は位相差
が９（）°より著しく離れた第３図（Ｃ１（ｄｉにおい
ての第１信号と第２信号とが同時に’ｒ Ｌ±Ｌの範囲
にはいることがある。
が９（）°より著しく離れた第３図（Ｃ１（ｄｉにおい
ての第１信号と第２信号とが同時に’ｒ Ｌ±Ｌの範囲
にはいることがある。
第３図（ｂ）の１ご号が異常検知回路に入力された／Ｌ
きの第〔１図の比較器叶１ないＬｊＪＩ’＋の出カルび
ＮＯＲｊ旧洛Ｎ０１７の出力は、第７図（ｂｌに、第３
図ｔｃ＋の信１・ｊが人力、＼、！１． ／；−，１？
＼番３１第７図（ＣＩ １．：”、第３図（ｄｌの信号
が人力されたときは第７１メ１（ｄ）に比較器及びＮ叶
回路の出力が示される。第１ｆＭ号及び第２信号が”Ｉ
’ Ｌ ＋ Ｌの範囲にあるときのめに、比較器叶１な
いし叶１の出力はすべてＬとなりＮ０１１回１洛の出力
はＨとなる。Ｎ０１７回路の出力がＨとなるときは出力
値界雷又は位相差界雷を示している。マイクロプロセッ
サ２１は、この異常を示すＨ信号を受けとると表示器に
異音表示を出し、許容範囲を越えた測定を防止している
。
きの第〔１図の比較器叶１ないＬｊＪＩ’＋の出カルび
ＮＯＲｊ旧洛Ｎ０１７の出力は、第７図（ｂｌに、第３
図ｔｃ＋の信１・ｊが人力、＼、！１． ／；−，１？
＼番３１第７図（ＣＩ １．：”、第３図（ｄｌの信号
が人力されたときは第７１メ１（ｄ）に比較器及びＮ叶
回路の出力が示される。第１ｆＭ号及び第２信号が”Ｉ
’ Ｌ ＋ Ｌの範囲にあるときのめに、比較器叶１な
いし叶１の出力はすべてＬとなりＮ０１１回１洛の出力
はＨとなる。Ｎ０１７回路の出力がＨとなるときは出力
値界雷又は位相差界雷を示している。マイクロプロセッ
サ２１は、この異常を示すＨ信号を受けとると表示器に
異音表示を出し、許容範囲を越えた測定を防止している
。
以」―のように構成することによって信頼性が向上した
インクリメンタル式エンコーダを提供することができる
。
インクリメンタル式エンコーダを提供することができる
。
第１図は本発明にかかるインクリメンタル式エンコーダ
を奏すディジタルトランシットの説明図、第２図は第１
図に示すディジタルトランシットの処理部のブロック図
、第３図は第１図に示すディジクルトランシットの受光
部の出力信号波形図、第４図は第３図にボす出力信号の
矩形波図、第５図は第４図に示す矩形波によるパルス列
図、第に図は以上検知回路の回路図、第７図は第６図に
示す以上検知回路の出力波形図である。 １・・・望遠鏡 ４ａ・・・主コート板 ４ｂ・・・インデソクスコーＦ板 １８・・・異常検知回路 ２０・・・計数量１１に ２１・・・マイクロプロセッサ 特許出願人 東京光学機械株式会社 第３図 第４図 （ｂ） （Ｃ） 第５図 １′ 第６図 １信号 〇− Ｒ１ト ２Ｖ Ｒ３辛Ｔ
を奏すディジタルトランシットの説明図、第２図は第１
図に示すディジタルトランシットの処理部のブロック図
、第３図は第１図に示すディジクルトランシットの受光
部の出力信号波形図、第４図は第３図にボす出力信号の
矩形波図、第５図は第４図に示す矩形波によるパルス列
図、第に図は以上検知回路の回路図、第７図は第６図に
示す以上検知回路の出力波形図である。 １・・・望遠鏡 ４ａ・・・主コート板 ４ｂ・・・インデソクスコーＦ板 １８・・・異常検知回路 ２０・・・計数量１１に ２１・・・マイクロプロセッサ 特許出願人 東京光学機械株式会社 第３図 第４図 （ｂ） （Ｃ） 第５図 １′ 第６図 １信号 〇− Ｒ１ト ２Ｖ Ｒ３辛Ｔ
Claims (1)
- 所定ピッチで形成されかつ互に相対移動をする主コード
部及びインデックスコード部と、前記２つのコード部か
ら異なる位相差で第１信号及び第２１Ｍ号を検出する検
出部と、前記第１信号及び第２信号の振幅中心を挟んで
第１基準レベル及び第２基準レベルを設定し、前記第１
信号及び前記第２信号とをそれぞれ、第１基準レベル及
び第２基準レベルとを独立に比較する比較器と、前記比
較器の出力を論理和する論理回路とを有し、前記第１信
号又は前記第２信号の出力値異常、又は＋ｔｉｉ記ｆｆ
１ｌ信号と前記第２信号間の位相差異常を報知可能に構
成したことを特徴とするインクリノンタル式エンコーダ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6866983A JPS59193313A (ja) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | インクリメンタル式エンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6866983A JPS59193313A (ja) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | インクリメンタル式エンコ−ダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59193313A true JPS59193313A (ja) | 1984-11-01 |
| JPH0326771B2 JPH0326771B2 (ja) | 1991-04-11 |
Family
ID=13380346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6866983A Granted JPS59193313A (ja) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | インクリメンタル式エンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59193313A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62133315A (ja) * | 1985-12-05 | 1987-06-16 | Nec Corp | 位置検出器 |
| EP0916353A1 (en) * | 1997-01-10 | 1999-05-19 | Japan Servo Co. Ltd. | Liquid transportation apparatus |
-
1983
- 1983-04-19 JP JP6866983A patent/JPS59193313A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62133315A (ja) * | 1985-12-05 | 1987-06-16 | Nec Corp | 位置検出器 |
| EP0916353A1 (en) * | 1997-01-10 | 1999-05-19 | Japan Servo Co. Ltd. | Liquid transportation apparatus |
| EP0916353A4 (en) * | 1997-01-10 | 2000-11-02 | Japan Servo | DEVICE FOR CONVEYING A LIQUID |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0326771B2 (ja) | 1991-04-11 |
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