JPS60188853A - 回転検出装置 - Google Patents
回転検出装置Info
- Publication number
- JPS60188853A JPS60188853A JP4587884A JP4587884A JPS60188853A JP S60188853 A JPS60188853 A JP S60188853A JP 4587884 A JP4587884 A JP 4587884A JP 4587884 A JP4587884 A JP 4587884A JP S60188853 A JPS60188853 A JP S60188853A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- voltage
- phase
- rotating body
- circuit
- 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
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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
- G01P3/4802—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage by using electronic circuits in general
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (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】
産業上の利用分野
本発明は回転体の回転速度、回転位相等を検出する回転
検出装置に関し、特に小型モータ等の周波数発電機に用
いて好適なものである。
検出装置に関し、特に小型モータ等の周波数発電機に用
いて好適なものである。
背景技術とその問題点
ブラシレスモータ等の回転速度を検出する従来の周波数
光′−機は、回転子の周面にＮ極とＳ極とを例えば４０
０〜５００極程度に周期的に着磁して成る磁気信号を感
磁性素子によシ検出することによシ、回転速度に応じた
周波数を有する検出信号を得るようにしている。このよ
うな周波数発電機は上記磁気信号の着磁ピッチに精度を
要求され、特にモータが小型になると着磁ピッチは１０
０μｍ程度になシ、その精度を出すのが非常に困難とな
っている。
光′−機は、回転子の周面にＮ極とＳ極とを例えば４０
０〜５００極程度に周期的に着磁して成る磁気信号を感
磁性素子によシ検出することによシ、回転速度に応じた
周波数を有する検出信号を得るようにしている。このよ
うな周波数発電機は上記磁気信号の着磁ピッチに精度を
要求され、特にモータが小型になると着磁ピッチは１０
０μｍ程度になシ、その精度を出すのが非常に困難とな
っている。
発明の目的
本発明は上記の実情に鑑み成されたもので、検出素子か
ら得られる信号を内挿することにより、特に細かい着磁
ピッチを用いることなく高い周波数の回転速度検出信号
を得ることのできる回転検出装置を提供するものである
。
ら得られる信号を内挿することにより、特に細かい着磁
ピッチを用いることなく高い周波数の回転速度検出信号
を得ることのできる回転検出装置を提供するものである
。
発明の概要
本発明は上記正弦波電圧と余弦波ＲＬ圧とから搬送波信
号を位相変調した信号を得、この信号と搬送波信号との
位相差を内挿パルスで検出するようにしたものである。
号を位相変調した信号を得、この信号と搬送波信号との
位相差を内挿パルスで検出するようにしたものである。
これによって回転体の速度情報及び位置情報を有するパ
ルス信号を得ることができる。
ルス信号を得ることができる。
実施例
先ず、所定のピッチで着磁が成された回転体の回転を感
磁性素子で検出することにより′、正弦波電圧Ｖｓ ＝
Ｋｓｉｎθと余弦波電圧ＶＣ＝ ＫＯＯ８θとを得る
。
磁性素子で検出することにより′、正弦波電圧Ｖｓ ＝
Ｋｓｉｎθと余弦波電圧ＶＣ＝ ＫＯＯ８θとを得る
。
これらの電圧Ｖｓ、Ｖｃは例えば第１図に示す方法で得
ることができる。
ることができる。
同図Ａの方法は、例えば８極に着磁された回転体１０回
転を所定の間隔を以って配された２個の感磁性素子２．
３によシ検出して、電圧Ｖｓ、Ｖｃを得るものである。
転を所定の間隔を以って配された２個の感磁性素子２．
３によシ検出して、電圧Ｖｓ、Ｖｃを得るものである。
この場合、感磁性素子２．６は着磁ピッチの１周期に対
して機械的に４５°の間隔を以って配置することによっ
て電気的に９０°の位相差を持つ上記電圧Ｖｓ、Ｖｃを
得ることができる。
して機械的に４５°の間隔を以って配置することによっ
て電気的に９０°の位相差を持つ上記電圧Ｖｓ、Ｖｃを
得ることができる。
同図Ｂの方法は、２極に着磁された回転体１の中心付近
に感磁性素子４を近接配置することによシミ圧Ｖｓ、Ｖ
ｃを得るものである。この場合に用いられる感磁性素子
は、例えば磁気抵抗効果素子の二つの薄膜パターンが互
いに機械的に４５°ずらされて形成されたものが用いら
れる。
に感磁性素子４を近接配置することによシミ圧Ｖｓ、Ｖ
ｃを得るものである。この場合に用いられる感磁性素子
は、例えば磁気抵抗効果素子の二つの薄膜パターンが互
いに機械的に４５°ずらされて形成されたものが用いら
れる。
同図Ｃに示す方法は、局面に着磁が成された回転体１の
回転を２個の感磁性素子２．６で検出して電圧Ｖｓ、Ｖ
ｃを得るものである。この場合の着磁ピッチは、前述し
た従来の周波数発電機における着磁ピッチよシ粗いもの
でよい。
回転を２個の感磁性素子２．６で検出して電圧Ｖｓ、Ｖ
ｃを得るものである。この場合の着磁ピッチは、前述し
た従来の周波数発電機における着磁ピッチよシ粗いもの
でよい。
同、第１図Ａ、Ｂ、Ｏで用いられる感磁性素子２．６．
４としては、本出願人が既に特願昭４８−第７９６５５
号等において提案した磁気抵抗効果素子を用いた感磁性
素子、あるいはホール素子等公知のものであってよい。
４としては、本出願人が既に特願昭４８−第７９６５５
号等において提案した磁気抵抗効果素子を用いた感磁性
素子、あるいはホール素子等公知のものであってよい。
またリニアブラシレスモータにおいては、第１図の方法
にょシ回転子１の回転位置の検出を行い、この検出にょ
シ得られる電圧Ｖｓ、Ｖｃに基いてコイルへの通電を行
うようにしているので、上記′電圧Ｖｓ、Ｖｃを利用す
ることができる。央際には感磁性素子から得られた電圧
に対して、感磁性素子のばらつきゃオペアンプのオフセ
ット調整が成されるので、上記電圧Ｖｓ、Ｖｃとして上
記調整後の′１圧を用いればよい。
にょシ回転子１の回転位置の検出を行い、この検出にょ
シ得られる電圧Ｖｓ、Ｖｃに基いてコイルへの通電を行
うようにしているので、上記′電圧Ｖｓ、Ｖｃを利用す
ることができる。央際には感磁性素子から得られた電圧
に対して、感磁性素子のばらつきゃオペアンプのオフセ
ット調整が成されるので、上記電圧Ｖｓ、Ｖｃとして上
記調整後の′１圧を用いればよい。
次に第２図において、上記感磁性素子６に発振器５から
得られる８１１ηｔなる搬送波信号ｓｓ ｆｔ−電源電
圧として供給し、感磁性素子２に上記搬送波６から得ら
れる出力電圧■２、■５は、Ｖ２ ＝ ８ｉｒｌθ−Ｃ
Ｏ８−ｔ Ｔ。
得られる８１１ηｔなる搬送波信号ｓｓ ｆｔ−電源電
圧として供給し、感磁性素子２に上記搬送波６から得ら
れる出力電圧■２、■５は、Ｖ２ ＝ ８ｉｒｌθ−Ｃ
Ｏ８−ｔ Ｔ。
ＶＳ ＝焦θ−ａｕ −ｔ
Ｔ。
となシ、その波形は第３図に示すものとなる。この出力
電圧■２と■３とを加算器７で加算するとその加算出力
電圧ＶＯは Ｖｏ ＝ Ｖ２ ＋ Ｖ３ ＝ ｓｉｎθ−ｃｏｓ ’
！Ｌ ｔ ＋（ＸＩＳ Ｏ−ｓＩｎ 粘ｔＴｏ Ｔ６ ＝ｓｉｎ（≦ｔ＋θ） Ｔ。
電圧■２と■３とを加算器７で加算するとその加算出力
電圧ＶＯは Ｖｏ ＝ Ｖ２ ＋ Ｖ３ ＝ ｓｉｎθ−ｃｏｓ ’
！Ｌ ｔ ＋（ＸＩＳ Ｏ−ｓＩｎ 粘ｔＴｏ Ｔ６ ＝ｓｉｎ（≦ｔ＋θ） Ｔ。
となる。この電圧Ｖｏは第２図に示すように搬送波信号
Ｓｓが位相変調されたものとなっている。ここで実際に
は回転体が回転しているので、θは時間の関数となシ θ（υ＝００＋ωｔ で表わされ、とのθ（ｆ）が図示のように回転体の回転
に応じて変化する。
Ｓｓが位相変調されたものとなっている。ここで実際に
は回転体が回転しているので、θは時間の関数となシ θ（υ＝００＋ωｔ で表わされ、とのθ（ｆ）が図示のように回転体の回転
に応じて変化する。
そこで上記電圧ＶＤと搬送波信号ｓ３とを位相比較回路
８に加えてω（刃の場合の両者の位相差をめ、次にサン
プルホールド回路９において、上記位相差を内挿パルス
発生回路１ｏがら加えられる内挿パルスＰ１で内挿する
。この場合サンプルホールド回路９においては、第２図
のように信号Ｓ、の立上シのゼロクロス点ａがらパルス
Ｐ１を内挿し、電圧ＶＯの立上ヤのゼロクロス点すにお
いてパルスＰ１０レベルをホールドする。図示の場合は
最初のｂ点でパルスＰ１の高レベルがホールドされ、３
番目のｂ点でパルスＰ１の低レベルがホールドされてい
る。このサンプルホールド出方が回転体の速度情報及び
位置情報を持つ検出信号ＰＯとして取シ出される。
８に加えてω（刃の場合の両者の位相差をめ、次にサン
プルホールド回路９において、上記位相差を内挿パルス
発生回路１ｏがら加えられる内挿パルスＰ１で内挿する
。この場合サンプルホールド回路９においては、第２図
のように信号Ｓ、の立上シのゼロクロス点ａがらパルス
Ｐ１を内挿し、電圧ＶＯの立上ヤのゼロクロス点すにお
いてパルスＰ１０レベルをホールドする。図示の場合は
最初のｂ点でパルスＰ１の高レベルがホールドされ、３
番目のｂ点でパルスＰ１の低レベルがホールドされてい
る。このサンプルホールド出方が回転体の速度情報及び
位置情報を持つ検出信号ＰＯとして取シ出される。
同、内挿パルスＰ１と搬送波信号ｓｓとは同期がとられ
ている。このために内挿パルス発生回路１０の出力を分
周して搬送信号ｓｓを得るようにしてよい。またパルス
Ｐ１は例えば１００ ＫＨｚ 、搬送信号Ｓ、は例えば
ＩＫＨｚ、出力パルスＰｏは例えば略５００ Ｈｚであ
る。また実施例では搬送波（Ｎ号Ｓｓ、Ｓｃを感磁性素
子２．６の電源端子に加えてぃるが、乗算器を用いて電
圧Ｖｓ、Ｖｃと乗算するようＫしてもよい。
ている。このために内挿パルス発生回路１０の出力を分
周して搬送信号ｓｓを得るようにしてよい。またパルス
Ｐ１は例えば１００ ＫＨｚ 、搬送信号Ｓ、は例えば
ＩＫＨｚ、出力パルスＰｏは例えば略５００ Ｈｚであ
る。また実施例では搬送波（Ｎ号Ｓｓ、Ｓｃを感磁性素
子２．６の電源端子に加えてぃるが、乗算器を用いて電
圧Ｖｓ、Ｖｃと乗算するようＫしてもよい。
発明の効果
回転体の周囲に細かい着磁ピッチで着磁することなく高
い周波数の回転検出信号を得ることができる。リニアブ
ラシレスモータの周波数発電機に適用する場合は、回転
検出素子を回転子の位置検出素子と兼用することができ
ると共に、コイル駆動のための調整された正弦波電圧及
び余弦波電圧を利用することができるので特に有利であ
る。
い周波数の回転検出信号を得ることができる。リニアブ
ラシレスモータの周波数発電機に適用する場合は、回転
検出素子を回転子の位置検出素子と兼用することができ
ると共に、コイル駆動のための調整された正弦波電圧及
び余弦波電圧を利用することができるので特に有利であ
る。
第１図は回転に応じた正弦波電圧と余弦波電圧を得る方
法を示す平面図及び斜視図、第２図は本発明の実施例を
示す回路図、第３図は第２図の要部の出力波形図である
。 なお図面に用いられている符号において、１ ・・・・
・・・・・・・・回転体 ２．６・・・・・・感磁性素子 ５・・・・・・・・・・・・発振器 ６・・・・・・・・・・・・加算器 ８・・・・・・・・・・・・位相比較回路９・・・・・
・・・・・・・サンプルホールド回路１０・・・・・・
・・・・・・内挿パルス発生回路である。 代理人 上屋 勝 〃 常包芳男 （自発）手続補正書 昭和°５９年 ５月 ９日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第４５８７８ 号 ２、発明の名称 （２１８）ソニー株式会社 ５、補正命令の日（１（発送日） 昭和 年 月 日６
、補正により増加する発明の数 ７・補正０対象 明細書の発明の詳細な説明の欄（１ｊ
１明細書第５頁１１行目及びｇ１４６貞５行目「第２図
」を「第３図」に訂正する。 （２）、同第６頁８〜１３行目「図示の場合は・・・・
・・・・・・・・・・・取り出される。」を「点ａ、ｂ
間に内挿されたパルスＰ１ の数は位置情報となる。第
３図は上記位置情報を速度情報に変換する一方法を示す
もので、最初のｂ点でパルスＰ、の高レベルがホールド
され、３番目のｂ点でパルスＰ１ の低レベルがホール
ドされている。このホールド出力が速度情報を持つ検出
信号Ｐ。とじて取り出される。位置情報を速度情報に変
換する方法として、この他に点ａ、ｂ間に内挿され、た
パルスＰ１ を搬送波信号Ｓ８ の１周期の区間で積分
するようにしてもよい。」と訂正する。
法を示す平面図及び斜視図、第２図は本発明の実施例を
示す回路図、第３図は第２図の要部の出力波形図である
。 なお図面に用いられている符号において、１ ・・・・
・・・・・・・・回転体 ２．６・・・・・・感磁性素子 ５・・・・・・・・・・・・発振器 ６・・・・・・・・・・・・加算器 ８・・・・・・・・・・・・位相比較回路９・・・・・
・・・・・・・サンプルホールド回路１０・・・・・・
・・・・・・内挿パルス発生回路である。 代理人 上屋 勝 〃 常包芳男 （自発）手続補正書 昭和°５９年 ５月 ９日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第４５８７８ 号 ２、発明の名称 （２１８）ソニー株式会社 ５、補正命令の日（１（発送日） 昭和 年 月 日６
、補正により増加する発明の数 ７・補正０対象 明細書の発明の詳細な説明の欄（１ｊ
１明細書第５頁１１行目及びｇ１４６貞５行目「第２図
」を「第３図」に訂正する。 （２）、同第６頁８〜１３行目「図示の場合は・・・・
・・・・・・・・・・・取り出される。」を「点ａ、ｂ
間に内挿されたパルスＰ１ の数は位置情報となる。第
３図は上記位置情報を速度情報に変換する一方法を示す
もので、最初のｂ点でパルスＰ、の高レベルがホールド
され、３番目のｂ点でパルスＰ１ の低レベルがホール
ドされている。このホールド出力が速度情報を持つ検出
信号Ｐ。とじて取り出される。位置情報を速度情報に変
換する方法として、この他に点ａ、ｂ間に内挿され、た
パルスＰ１ を搬送波信号Ｓ８ の１周期の区間で積分
するようにしてもよい。」と訂正する。
Claims (1)
- 回転体の回転に応じて正弦波電圧と余弦波電圧とを得、
上記正弦波電圧と余弦波の第１の搬送信号とを乗算し、
上記余弦波電圧とを正弦波の第２の搬送波信号とを乗算
し、２つの乗算出力を加算した信号と上記第１又は第２
の搬送波信号との位相差をめ、この位相差を内挿パルス
でサンプリングするようにしたことを特徴とする回転検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4587884A JPS60188853A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 回転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4587884A JPS60188853A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 回転検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60188853A true JPS60188853A (ja) | 1985-09-26 |
Family
ID=12731478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4587884A Pending JPS60188853A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 回転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60188853A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137709A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | スケ−ル読取方法 |
-
1984
- 1984-03-09 JP JP4587884A patent/JPS60188853A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137709A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | スケ−ル読取方法 |
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