JPS5929819B2 - 移動方向判別回路 - Google Patents

移動方向判別回路

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JPS5929819B2
JPS5929819B2 JP1671977A JP1671977A JPS5929819B2 JP S5929819 B2 JPS5929819 B2 JP S5929819B2 JP 1671977 A JP1671977 A JP 1671977A JP 1671977 A JP1671977 A JP 1671977A JP S5929819 B2 JPS5929819 B2 JP S5929819B2
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JP
Japan
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circuit
signal
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pulse
outputs
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JP1671977A
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正樹 小原
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は運動体に結合されたパルス・タコジェネレータ
、リンアニンコータ等の移動検出器から発生される二相
方形波の移動検出信号により、運動体の回転または直線
の移動方向を判別する回路に関する。
パルス・タコジェネレータ等から発生される二相方形波
信号により、運動体の回転または直線の移動方向を判別
する方法としては、従来入力方形波の立上りエッジおよ
び立下りエッジを利用し、その繰り返しをとらえて方向
判別を行なう方法が行なわれていた。
この場合は立上り、立下りのスリユー ・レート(sl
ewrate)が厳密を要し、またエッジがノイズによ
り動揺すると誤判別の原因となる欠点があつた。これに
対してJ−にフリップフロップ等の手段を用いて二相方
形波の立上り、立下りに対応するパルスを発生させ、異
相に基づくパルスが交互に繰り返される場合は一定方向
に移動していると判定し、同相に基づくパルスが2個続
行した場合はその時点で移動方向が反転したと判定する
方法があつた。
この方法は運動体の移動方向の反転を判定することは可
能であるが、運動体の移動方向自体を判定することはで
きず、したがつて起動時に異相に基づくパルスが交互に
繰り返えされる一定状態(電気的方向)を運動体の実際
の移動方向(機械的方向)と一致させて記憶させること
が必要であり、またノイズにより電気的方向の反転が生
じると以後機械的方向と電気的方向とが一致しなくなる
欠点があつた。本発明はこのような従来の欠点を解消す
るために、スリユー ・レートおよびノイズ対策を考慮
して、基準ク頭ノク信号と同期させた安定な信号および
これから作成される入力方形波信号の立上り、立下りに
対応した検出パルスを作成し、これら各信号の組み合わ
せから方向判別パルスを発生させ、これから運動体の移
動方向を示す方向信号を発生させることによつて確実に
回転または直線の移動方向の判定を行わせるとともに移
動方向反転の時期を判別できるようにしたものである。
本発明は、運動体に結合されたパルス・タコジェネレー
タ等の移動検出器から発生される二相方形波信号とあら
かじめ用意された基準クロツクからJ−Kフリツプ・フ
ロツプを用いて、2相入力方形波の立上り、立下りのエ
ツジを利用して第1および第2の信号を発生する手段と
、第1および第2の信号の組み合わせによつて入力方形
波の立上りおよび立下りに対応した検出パルスを発生す
る手段と、第1および第2の信号ならびに検出パルスの
組み合わせから方向判別パルスを発生する手段、および
方向判別勺レスから運動体の移動方向を示す方向信号を
発生させる手段とからなる。
以下本発明の一実施例を各手段ごとに図面により説明す
る。第1図は本発明の一実施例についての二相方形波入
力から検出パルス作成のための各出力信号を発生する回
路の接続図、第2図は本発明の一実施例についての第1
図の回路によつて発生した各出力信号から方向判別パル
スおよび方向信号を発生する回路の接続図、第3図、お
よび第4図は第1図における動作タイム・チヤート、第
5図は第2図における動作タイム・チヤートである。
第1図においてA,Bは二相方形波入力信号であつてA
相とB相は第3図B,cに示すごとく、ほK半周期のず
れをもつて入力される。
1および11はNOT論理素子、2,3,12および1
3は基準CLOCK信号(第3図a)に同期動作するJ
一Kフリツプ・フロツプ、4,5,14および15は負
論理NAND素子である。
基準CLOCK信号周波数はノイズの妨害を考慮して適
当な周波数に選定される。初段のフリツプ・フロツプ2
および12はパルス形成に必要なだけでなく入力信号A
,Bの波形崩れによる影響を防止するための波形整形作
用をも行なつている。また各J−Kフリツプ・フロツプ
においてJおよびKはそれぞれセツト入力端子およびり
セツト入力端子、QおよびQはそれぞれセツト出力端子
およびりセツト端子、CKは基準CLOCK信号端子で
ある。第3図は一方向に移動した場合の動作を示す説明
図である。
第3図のb、に示す方形波信号Aが入力するとNOT素
子1とあいまつて周知のJ−Kフリツプ・フロツプの性
質からフリツプ・フロツプ2から同図dに示す波形のセ
ツト出力信号A1よび同図eに示すりセツト出力信号A
1が得られる。A1およびA1はそれぞれ次のフリツプ
・フロツプ3のセツト入力およびりセツト入力として入
力されて、それぞれ同図hおよびiに示すセツト出力信
号A2およびりセツト出力信号A2が得られる。虱とA
2は負論理NAND素子5で結合されて同図1の検出パ
ルスa1を生じ、A1とAノま負論哩沖い素子4で結合
されて同図mの検出パルスb1を生じる。同様にして方
形波入力信号Bから同図F,g,j,kに示す信号を用
いて同図nおよびoの検出パルスC1およびd1を得る
。今、ここで方形波入力信号AおよびBの状態に応じて
その組み合わせを考えると、表1の1ないし4の4区間
に分類される。
これらの各状態は第4図B,eに示されるごとくである
なおここでLおよびHはそれぞれ入力信号のローレベル
およびハイレベルをあられすものとする。次に正方向お
よび逆方向に移動する場合の各区間相互の状態変化を考
え、これと第3図について説明した検出パルスAl,b
,,clおよびd1の発生とをまとめると表2のごとく
なる。
ここで正方向とは第4図で時間軸を左から右へ時間を見
る場合をいうものとし、逆方向とはその逆の場合をいう
ものとする。
第4図および表2を綜合して考えると、表2に記載した
場合以外の現象は生じないから入力方形波AおよびBの
状態ならびに検出パルスAl,bl,Clおよびd1を
組み合わせることによつて方向判別用の信号を発生し得
ることが諒解されよう。
か\る方向判別用の信号の発生は具体的には第2図の回
路によつて行なう。同図において21,22,23,2
4,27,28,29および30は正論理NAND素子
、25および31は負論理NOR素子、26はJ−Kフ
リツプ・フロツプである。J−Kフリツプ・フロツプ2
6の端子記号は第1図について述べたところと同一であ
る。今、表2において正方向の1→2の状態変化は方形
波AについてL−+Hであり、方形波BについてはLで
あり、このと)検出パルスa1が発生する。この状態は
第1図でセツト出力信号A1、りセツト出力信号B1お
よび検出パルスa1が発生したときに対応するので、正
論理NAND素子21でこれら3信号のNAND演算を
行なつて負論理NOR素子25を通して得られた信号す
なわち第5図dのAlBlal信号は正方向をあられす
方向判別パルスである。同様にして正方向の2→3,3
→4および4→1の状態変化に対してそれぞれ第5図E
,fおよびgに示す正方向の方向判別パルスAlBlC
l,AlBlblおよびAlBldl信号が発生する。
これらの方向判別パルスAlBlal,AlBlcl,
AlBlblおよびAlBldlは負論理NOR素子2
5で一括されて第5図1に示す正方向判別パルスα。を
生じ、正方向判別パルスα。はJ−Kフリツプ・フロツ
プ26のセツト入力端子に導かれる。区間変化1→2,
2→3,3→4,4→1,1→2−・・・・・は正方向
の移動が続くかぎり繰り返し連続して生じるから、正方
向判別パルスα。はこの間連続して発生し、一方後述す
る負方向判別パルスβoは発生しないから、フリツプ・
フロツプ26は引続きセツト状態におかれる。従つてフ
リツプ・フロツプ26のセツト出力端子Qに第5図nに
示す正方向をあられす方向信号゛1゛を生じる。次に第
4図および表2における区間変化1→4,4→3,3→
2,2→1に対しては同様に正論理NAND素子27,
28,29および30、ならびに負論理NOR素子によ
り第5図H,i,jおよびkに示す方向判別パルスAl
BlCl,AlBlal,A,Bld,およびAlBl
blを生じ、一括して同図mに示す負方向判別パルス篤
としてJ−Kフリツプ・フロツプ26のりセツト入力端
子Kに導かれる。しかして逆方向の移動が継続するかぎ
り正方向判別パルスα。は生じないから、J−Kフリツ
プ・フロツプ26は引続きりセツト状態となり、そのセ
ツト出力端子Qに第5図nに示す逆方向をあられす方向
信号゛O”を生じる。しかして機械的移動方向が反転す
ると、その変化が、正方向→逆方向または逆方向→正方
向であるのに応じて、前述の方向判別パルスはα。
→β。またはβ。→αoに変化し、したがつてフリツプ
・フロツプ26はそのセツト、りセツトの状態を反転し
て、出力である方向信号もまだ1゛→゛0゛またば0”
→゛1”に変化する電気的反転を追随して生じる。すな
わち出力信号が状態変化を生じる電気的反転をもつて機
械的反転の発生を判定することができる。このようにし
て本発明の回路により発生した第5図nの方向信号によ
つて、運動体の回転または直線の機械的移動方向を常時
知ることができるとともに、機械的方向の反転を生じた
時期を適確に知ることができる。
かつ本発明の回路によれば移動方向ならびに移動時期の
判定に際し波形歪やノイズの影響をうけることがない。
また前述した同相に基づくパルスが2個続行したとき移
動方向が反転したと判定する方法では機械的反転により
同種のパルスが2個続行し、次に異相に基づくパルスが
、現れる以前に再び機械的反転を生じた場合、同種のパ
ルスが更に続行することとなるため、かかる場合の反転
を検出するため特別の回路が必要となるが、本発明の回
路ではか\る特別の考慮を必要としないで、繰り返し反
転をも検出することが可能である。さらに本発明の回路
は上記の諸特徴に加えて波形の整形、ノイズ・フリー等
としてデジタル制御一般に応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例についての二相方形波から検
出パルス作成のための各出力信号を発生する回路の接続
を示すプロツク図、第2図は本発明の一実施例について
の第1図の回路によつて発生した各出力信号から方向判
別パルスおよび方向信号を発生する回路の接続を示すプ
ロツク図、第3図および第4図は第1図の動作タイミン
グ・チヤート、第5図は第2図の動作タイミング・チヤ
ートである。 A,B・・・・・・方形波入力信号、1,11・・・・
・・NOT論理素子、2,3,12,13,26・・・
・・・J−Kフリツプ・フロツプ、4,5,14,15
・・・・・・負論理NAND素子、21,22,23,
24,27,28,29,30・・・・・・正論理NA
ND素子、25,31・・・・・・負論理NOR素子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 運動体に対して設けられた移動検出器から発生され
    る2相の方形波移動検出信号A、Bを一定周期のクロツ
    クによつて整形してそれぞれ出力A_1、¥@A@_1
    ¥およびB_1、¥@B@_1¥を発生する第1および
    第2のフリップフロップ(以下FFと略す)と、該第1
    および第2のFFの出力によつてそれぞれ1クロック周
    期遅れた出力A_2、¥@A@_2¥およびB_2、¥
    @B@_2¥を発生する第3および第4のFFと、前記
    各出力の組合せ(A_1、¥@A@_2¥)、(¥@A
    @_1¥、A_2)、(B_1、¥@B@_2¥)、(
    ¥@B@_1¥、B_2)のナンドを求めてそれぞれ出
    力b_1、a_1、d_1、c_1を発生する第1ない
    し第4のナンドゲートと、前記各出力の組合せ(A_1
    、¥@B@_1¥、a_1)、(A_1、B_1、c_
    1)、(¥@A@_1¥、B_1、b_1)、(¥@A
    @_1¥、¥@B@_1¥、d_1)、(¥@A@_1
    ¥、B_1、c_1)、(A_1、B_1、a_1)、
    (A_1、¥@B@_1¥、d_1)、(¥@A@_1
    ¥、¥@B@_1¥、b_1)のアンドを求める第1な
    いし第8のアンドゲートと、該第1ないし第4のアンド
    ゲートの出力のオアを求める第1のオア回路と、該第5
    ないし第8のアンド回路の出力のオアを求める第2のオ
    ア回路と、該第1のオア回路の出力をセット入力とし第
    2のオア回路の出力をリセット入力とする第5のFFと
    を具え、該第5のFFの出力状態によつて前記運動体の
    移動方向を示す信号を得ることを特徴とする移動方向判
    別回路。
JP1671977A 1977-02-18 1977-02-18 移動方向判別回路 Expired JPS5929819B2 (ja)

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JPS53102083A JPS53102083A (en) 1978-09-06
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63272104A (ja) * 1986-09-26 1988-11-09 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 小型圧電発振器及びその製造方法
JPS6415424U (ja) * 1987-07-15 1989-01-26

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JPS6415424U (ja) * 1987-07-15 1989-01-26

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