JPS6013449A - Servo motor - Google Patents
Servo motorInfo
- Publication number
- JPS6013449A JPS6013449A JP58120716A JP12071683A JPS6013449A JP S6013449 A JPS6013449 A JP S6013449A JP 58120716 A JP58120716 A JP 58120716A JP 12071683 A JP12071683 A JP 12071683A JP S6013449 A JPS6013449 A JP S6013449A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slits
- servo motor
- photoreceptors
- rotor
- encoder
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/24—Devices for sensing torque, or actuated thereby
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、計測、制御の分野において使用される負荷
のフィードバックを必要とするサーボモータに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a servo motor that is used in the fields of measurement and control and requires load feedback.
検出軸に固定されたスケール(標識)と、そのスケール
を読み取る手段とにより、回転体の回転位置を検出する
ものをロータリエンコーダと呼び、その読み取り手段と
しては、光学式、磁気式、接触式などがある。A rotary encoder is one that detects the rotational position of a rotating body using a scale (marker) fixed to the detection shaft and a means for reading the scale.The reading means can be optical, magnetic, contact, etc. There is.
サーボモータの制御方法として、タコジェネレータ等に
よる速度制御、ロータリエンコーダ等による位置制御等
が行なわれている。As a control method for a servo motor, speed control using a tacho generator or the like, position control using a rotary encoder, etc. are performed.
近年、組立てロボットの発達などにより単に位置中速度
の制御のみならず力の制御が必要とされてきている。In recent years, with the development of assembly robots, it has become necessary not only to simply control speed during position but also to control force.
従来は、モータにとりつける、アクチュエータの部品に
、圧力センサ等をとりつけ、圧力を測定し、力の制御を
行っている。。Conventionally, a pressure sensor or the like is attached to an actuator component attached to a motor to measure pressure and control force. .
本発明の目的は、圧力センサなどを用いずにモータの出
力トルクを測定することができるサーボモータを提供す
ることである。An object of the present invention is to provide a servo motor that can measure the output torque of the motor without using a pressure sensor or the like.
この発明によるサーボモータの要旨とするところは、ロ
ータの回転軸の両端にスリットを設けて同期するパルス
を発生するエンコーダを形成し、負荷時の各エンコーダ
の出力パルス間の位相差により負荷トルクを検出するこ
とを特徴とする特許ボモータである。The gist of the servo motor according to the present invention is that slits are provided at both ends of the rotating shaft of the rotor to form an encoder that generates synchronized pulses, and the load torque is determined by the phase difference between the output pulses of each encoder when a load is applied. It is a patented BoMotor that detects.
以下この発明を第1図乃至第6図に示す一実施例に基づ
いて説明する。The present invention will be explained below based on an embodiment shown in FIGS. 1 to 6.
このサーボモータはコアレスモータを主体としており、
(1)はカップ型ロータであり、(2)はその内部に配
された磁石である。(3)はロータ(1)の回転軸であ
り、(4)は回転軸(3)に取付けられた整流子で、ブ
ラシ(5)により給電される。This servo motor is mainly a coreless motor,
(1) is a cup-shaped rotor, and (2) is a magnet arranged inside the rotor. (3) is the rotating shaft of the rotor (1), and (4) is a commutator attached to the rotating shaft (3), which is powered by the brush (5).
回転軸(3)の両端部には等大かつ等間隔のスリット(
51)、(52)、円周上の等位置に設けられている。Equally sized and equally spaced slits (
51) and (52) are provided at equal positions on the circumference.
投光器(11)、(12)及び受光器(21)、(22
)は前記各スリット(51,)、(52)に対応して配
置されている。而して投光器(11)、(12)の出す
光はスリブ) (51)、(52)に反射されて受光器
(21)、(22)ニ受光すレル。受光器(21)、(
22)に生ずる受光信号は電気的信号に返還される。こ
の電気的信号により当該サーボモータの回転数等を制御
するのである。即ち各一対の投光器(11)または(1
2)及び受光器(21)または(22)並び(6)
にスリブ)(51)または(52)は反射型光学式のエ
ンコーダとして働くのでアル。Emitters (11), (12) and receivers (21), (22)
) are arranged corresponding to each of the slits (51, ) and (52). The light emitted by the projectors (11) and (12) is reflected by the sleeves (51) and (52) and is received by the receivers (21) and (22). Photoreceiver (21), (
The light reception signal generated in 22) is returned to an electrical signal. This electrical signal controls the rotation speed of the servo motor. That is, each pair of floodlights (11) or (1
2) and the light receiver (21) or (22) and (6) and the sleeve) (51) or (52) work as reflective optical encoders.
しかるに今回転軸(3)のスリブ)(51)側を入力側
とし、スリット(52)側を出力側とすると各エンコー
ダの出す出力は無負荷のとき第2図の如(同期したパル
スを発生する。国において(a+は入力側ノハルス、(
b)は出力側のパルスを表わしているところが入力側に
動力を入力し、出力側に負荷をかけると回転軸(3)に
ねじれを住する。このため各エンコーダの出す出力はこ
の回転軸(3)のねじれ角に比例する位相差ψを生じる
。However, if the slit (51) side of the rotating shaft (3) is used as the input side and the slit (52) side is used as the output side, the output from each encoder will be as shown in Figure 2 when there is no load (generating synchronous pulses). In the country, (a+ is input side Noharus, (
In b), where the pulse on the output side is shown, power is input to the input side, and when a load is applied to the output side, twisting occurs in the rotating shaft (3). Therefore, the output from each encoder produces a phase difference ψ proportional to the torsion angle of the rotating shaft (3).
モータに負荷トルク1゛が作用すると、軸にはねじり角
θが生ずる。When a load torque of 1' is applied to the motor, a torsion angle θ occurs on the shaft.
T=GI ’−・・・叫・・(1)
P′1
(51)と(52)の測定点間距離)
その結果各エンコーダ間の出力の間には、(41
位相差ψが生ずる。そして金円周方′向に設けられたス
リット数をnとすると次の関係かある。T=GI'--... (1) P'1 (distance between measurement points of (51) and (52)) As a result, (41) phase difference ψ occurs between the outputs of each encoder. If the number of slits provided in the circumferential direction of the gold is n, then the following relationship exists.
θ =÷・・・・・・・・(2)
而して(1)、(2)より
以上より位相差ψを測定することにより、負荷トルク、
すなわち、発生トルクTの測定が可能になる。θ = ÷ (2) Therefore, by measuring the phase difference ψ from (1) and (2), the load torque,
That is, it becomes possible to measure the generated torque T.
又、各エンコーダ内の一方に、既伴のスリットと90°
位相のずれたスリットや原点を示すスリットとこれに対
応する受光器を設けることにより、該回転軸(3)の回
転位置、回転方向、原点をも検出する事ができる。Also, on one side of each encoder, there is a slit and a 90°
By providing phase-shifted slits, slits indicating the origin, and corresponding light receivers, the rotational position, rotational direction, and origin of the rotating shaft (3) can also be detected.
尚スリットの作成は、回転軸(3)に歯車のように、歯
切りする方法や、等間隔に、黒色に変色させることによ
り、反射を起さない部分をつくる方法等により形成でき
る。The slits can be formed by cutting gears on the rotating shaft (3) like a gear, or by discoloring the slits to black at equal intervals to create non-reflective areas.
以上のようにこの発明によるサーボモータによれば、変
位速度のみならず回転軸にかわるトルク(5)
をも検出できるので、負荷をフィードバックした制御が
可能なのである。As described above, according to the servo motor according to the present invention, not only the displacement speed but also the torque (5) on the rotating shaft can be detected, so that control using feedback of the load is possible.
第1図乃至s3図に示すのはこの発明の一実施例を示す
図で、第1図は断面図、第2図及び第6図はグラフであ
る。
特許出願人
松下電工株式会社
代理人弁理士 竹 元 敏 丸
(ほか2名)
(6)
第2図
第3図
27c1 to s3 are diagrams showing one embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a sectional view, and FIGS. 2 and 6 are graphs. Patent applicant Matsushita Electric Works Co., Ltd. Patent attorney Toshimaru Takemoto (and 2 others) (6) Figure 2 Figure 3 27c
Claims (1)
するパルスを発生するエンコーダを形成し、負荷時の各
エンコーダの出力パルス間の位相差により負荷トルクを
検出することを特徴とするサーボモータ。(1) A servo motor characterized in that slits are provided at both ends of the rotating shaft of the rotor to form an encoder that generates synchronized pulses, and load torque is detected by the phase difference between the output pulses of each encoder when a load is applied. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58120716A JPS6013449A (en) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Servo motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58120716A JPS6013449A (en) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Servo motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6013449A true JPS6013449A (en) | 1985-01-23 |
Family
ID=14793228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58120716A Pending JPS6013449A (en) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Servo motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6013449A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4745284A (en) * | 1985-05-27 | 1988-05-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Infrared ray detector |
US6423934B2 (en) | 1998-05-20 | 2002-07-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming through holes |
JP2017002976A (en) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | 日本精工株式会社 | Toroidal-type continuously variable transmission |
IT201800005258A1 (en) * | 2018-05-11 | 2019-11-11 | Improved Rower. |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58120716A patent/JPS6013449A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4745284A (en) * | 1985-05-27 | 1988-05-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Infrared ray detector |
US6423934B2 (en) | 1998-05-20 | 2002-07-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming through holes |
JP2017002976A (en) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | 日本精工株式会社 | Toroidal-type continuously variable transmission |
IT201800005258A1 (en) * | 2018-05-11 | 2019-11-11 | Improved Rower. |
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