JPS6021346B2 - 回転数検出装置 - Google Patents
回転数検出装置Info
- Publication number
- JPS6021346B2 JPS6021346B2 JP7534678A JP7534678A JPS6021346B2 JP S6021346 B2 JPS6021346 B2 JP S6021346B2 JP 7534678 A JP7534678 A JP 7534678A JP 7534678 A JP7534678 A JP 7534678A JP S6021346 B2 JPS6021346 B2 JP S6021346B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- rotation speed
- voltage
- circuit
- period
- 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.)
- Expired
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、回転体の回転数が所定値を越えたか否かを検
出する回転数検出装置に関し、特に回転体の回転数をコ
ンデンサの充電電圧として取出す方式の回転数検出装置
に関する。
出する回転数検出装置に関し、特に回転体の回転数をコ
ンデンサの充電電圧として取出す方式の回転数検出装置
に関する。
エンジン等の回転体を制御するにあたって、回転数の所
定値を境として制御モードを変えるなど、回転数が所定
値を越えたか否かを検出しなければならない場合が多々
ある。
定値を境として制御モードを変えるなど、回転数が所定
値を越えたか否かを検出しなければならない場合が多々
ある。
回転体の回転数をコンデンサの充電電圧として取出す方
式の従来装置としては、電磁的、光学的手段により回転
体の回転数に比例した周期のパルス信号を取出し、該パ
ルス信号を波形整形回路、単安定マルチ／ゞィブレ−夕
等を通して所定幅のパルス信号を取出し、該パルス信号
をＣ−Ｒ積分回略で積分（平滑）することで直流電圧に
変換し、該直流電圧レベルから回転数を検出するものが
一般的であった。
式の従来装置としては、電磁的、光学的手段により回転
体の回転数に比例した周期のパルス信号を取出し、該パ
ルス信号を波形整形回路、単安定マルチ／ゞィブレ−夕
等を通して所定幅のパルス信号を取出し、該パルス信号
をＣ−Ｒ積分回略で積分（平滑）することで直流電圧に
変換し、該直流電圧レベルから回転数を検出するものが
一般的であった。
こうした従来装置においては、回転数変化に対してＣ−
Ｒ積分回路のコンデンサ電圧は直線的に変化するため、
該コンデンサ電圧を検出する比較器に高利得、高精度の
ものを傭えるも、コンデンサおよび該コンデンサを充電
する抵抗のばらつき、もしくは抵抗に代る定電流源を構
成する半導体素子の温度特性により検出値が変り、精度
が低いし、調整を必要とするなど生産性に劣るものであ
った米国特許第３，８６３，６１６号明細書参照。本発
明の目的は、回転体の回転数変化がその検出回転数を境
とする変化に対してコンデンサ電圧の急激な変化として
検出することにより、コンデンサ等の素子のばらつき、
温度変化に影響されることの少ない回転数検出装置を提
供するにある。
Ｒ積分回路のコンデンサ電圧は直線的に変化するため、
該コンデンサ電圧を検出する比較器に高利得、高精度の
ものを傭えるも、コンデンサおよび該コンデンサを充電
する抵抗のばらつき、もしくは抵抗に代る定電流源を構
成する半導体素子の温度特性により検出値が変り、精度
が低いし、調整を必要とするなど生産性に劣るものであ
った米国特許第３，８６３，６１６号明細書参照。本発
明の目的は、回転体の回転数変化がその検出回転数を境
とする変化に対してコンデンサ電圧の急激な変化として
検出することにより、コンデンサ等の素子のばらつき、
温度変化に影響されることの少ない回転数検出装置を提
供するにある。
本発明においては、回転体の回転数に比例した同期のパ
ルスから鏡歯状波を形成し、鋸歯状波の出力が検出回転
数に相当する所定レベルを越えた時間に所定時間を加え
た時間幅を持つ矩形波を形成し、この矩形波の存在しな
い時間だけコンデンサを充電し、このコンデンサの充電
電圧レベルの判定で回転体の回転数が所定値を越えたか
否かを検出する。以下、図面を参照して本発明の一実施
例を詳細に説明する。
ルスから鏡歯状波を形成し、鋸歯状波の出力が検出回転
数に相当する所定レベルを越えた時間に所定時間を加え
た時間幅を持つ矩形波を形成し、この矩形波の存在しな
い時間だけコンデンサを充電し、このコンデンサの充電
電圧レベルの判定で回転体の回転数が所定値を越えたか
否かを検出する。以下、図面を参照して本発明の一実施
例を詳細に説明する。
第１図の回路において、１〜１４は抵抗、１５〜１７は
コンデソサ、１８〜２２はトランジスタ、２３はツェナ
ーダイオードを示す。
コンデソサ、１８〜２２はトランジスタ、２３はツェナ
ーダイオードを示す。
入力端子ＩＭこは図示しないピックアップの出力として
回転体の回転数に比例した周期のパルスＰ…が入力され
る。トランジスター８はパルスの入力される短時間のみ
ＯＮとなってコンデンサ１５を放電し、その他の期間は
ＯＦＦとなって電源電圧Ｂから抵抗３を通した電流でコ
ンデンサ１５を充電する。これにより、コンデンサ１５
の電圧Ｖ，は入力パルスＰ，Ｎの周期に一致した周期の
鋸歯状波になる。トランジスタ１９と２０は抵抗６，７
で比較基準電圧ｙ２が与えられる差動増幅器構成の比較
器にされ、コンデンサ１５の電圧を比較入力にし、Ｖ，
がＶ２を越えた期間のみトランジスタ１９が○Ｎし、そ
の他の期間は○ＦＦし、Ｖ，がＶ２を越えた時間をその
時間幅を持つパルスとして検出する。トランジスタ１９
のＯＮ，ＯＦＦを入力とするトランジスタ２１は、トラ
ンジスター ９のＯＮで直ちにＯＮし、トランジスタ１
９のＯＦＦでは抵抗８を通したコンデンサ１６の充電期
間だけ遅れてＯＦＦする。これにより、トランジスタ２
１の出力はＶ，がＶ２を越えた時間幅を持つパルスに対
してコンデンサ１６と抵抗８の時定数で決まる時間を加
えた時間幅のパルスＰ２，になる。トランジスタ２２は
トランジスタ２１の出力Ｐａに同じにＯＮ，ＯＦＦ動作
し、ＯＮ期間中に抵抗１ １３を通してコンデンサ１７
を放電し〜ＯＦＦ期間に抵抗１２を通してコンデンサ１
７を充電する。ッェナーダィオード２３はコンデンサ１
７の電圧Ｖ３がそのッェナー電圧を越えたか否かで導通
、不導通になり、出力端子ＯＵＴに検出信号としてのＯ
Ｎ，ＯＦＦ信号を出力する。こうした構成において、回
転体の低速回転時には、第２図に谷部波形を示す如く、
入力パルスＰＩＮのパルス間隔が長く、Ｔ，時間後から
次の入力パルスまでの時間はコンデンサ１５の充電電圧
Ｖ，は基準電圧Ｖ２を越える期間であり、トランジスタ
２１の出力Ｐ２，はＴ，時間後から次の入力パルスがあ
るまでの期間Ｔ３に加えてコンデンサ１６の充電期間ｍ
４まで○Ｎし、残りのＴ２期間（Ｔ，一Ｌ）だけＯＦＦ
する。
回転体の回転数に比例した周期のパルスＰ…が入力され
る。トランジスター８はパルスの入力される短時間のみ
ＯＮとなってコンデンサ１５を放電し、その他の期間は
ＯＦＦとなって電源電圧Ｂから抵抗３を通した電流でコ
ンデンサ１５を充電する。これにより、コンデンサ１５
の電圧Ｖ，は入力パルスＰ，Ｎの周期に一致した周期の
鋸歯状波になる。トランジスタ１９と２０は抵抗６，７
で比較基準電圧ｙ２が与えられる差動増幅器構成の比較
器にされ、コンデンサ１５の電圧を比較入力にし、Ｖ，
がＶ２を越えた期間のみトランジスタ１９が○Ｎし、そ
の他の期間は○ＦＦし、Ｖ，がＶ２を越えた時間をその
時間幅を持つパルスとして検出する。トランジスタ１９
のＯＮ，ＯＦＦを入力とするトランジスタ２１は、トラ
ンジスター ９のＯＮで直ちにＯＮし、トランジスタ１
９のＯＦＦでは抵抗８を通したコンデンサ１６の充電期
間だけ遅れてＯＦＦする。これにより、トランジスタ２
１の出力はＶ，がＶ２を越えた時間幅を持つパルスに対
してコンデンサ１６と抵抗８の時定数で決まる時間を加
えた時間幅のパルスＰ２，になる。トランジスタ２２は
トランジスタ２１の出力Ｐａに同じにＯＮ，ＯＦＦ動作
し、ＯＮ期間中に抵抗１ １３を通してコンデンサ１７
を放電し〜ＯＦＦ期間に抵抗１２を通してコンデンサ１
７を充電する。ッェナーダィオード２３はコンデンサ１
７の電圧Ｖ３がそのッェナー電圧を越えたか否かで導通
、不導通になり、出力端子ＯＵＴに検出信号としてのＯ
Ｎ，ＯＦＦ信号を出力する。こうした構成において、回
転体の低速回転時には、第２図に谷部波形を示す如く、
入力パルスＰＩＮのパルス間隔が長く、Ｔ，時間後から
次の入力パルスまでの時間はコンデンサ１５の充電電圧
Ｖ，は基準電圧Ｖ２を越える期間であり、トランジスタ
２１の出力Ｐ２，はＴ，時間後から次の入力パルスがあ
るまでの期間Ｔ３に加えてコンデンサ１６の充電期間ｍ
４まで○Ｎし、残りのＴ２期間（Ｔ，一Ｌ）だけＯＦＦ
する。
従って、コンデンサ１７の充電期間はＴ２期間であり、
残りの期間は放電に供される。その充電電圧は第２図の
Ｖ３に実線で示すようになり、入力パルスＰＩＮの周期
がＴ，に近し、値になる最大電圧においても期間Ｔ４の
放電期間が確保され、平均電圧としては低に値（第２図
のＶ３に鎖線で示す）になる。一方、高速回転になると
、第３図に示すように、入力パルスＰＩＮの間隔が短か
く、コンデンサ１５の充電電圧も基準レベルＶ２に達し
なくなる。
残りの期間は放電に供される。その充電電圧は第２図の
Ｖ３に実線で示すようになり、入力パルスＰＩＮの周期
がＴ，に近し、値になる最大電圧においても期間Ｔ４の
放電期間が確保され、平均電圧としては低に値（第２図
のＶ３に鎖線で示す）になる。一方、高速回転になると
、第３図に示すように、入力パルスＰＩＮの間隔が短か
く、コンデンサ１５の充電電圧も基準レベルＶ２に達し
なくなる。
従って、トランジスタ２１，２２はＯＦＦ状態を保持し
、トランジスタ１７は充電状態が継続して電源電圧＋Ｂ
まで上昇する。上記第２図，第３図の波形図から明らか
なように、入力パルスＰ，Ｎの周期が基準電圧Ｖ２に相
当する検出回転数以下であれば、コンデンサ１７の充電
期間は少なくともＴ４期間だけ少なくなり、逆にＰ，Ｎ
の周期が検出回転数を越えるとコンデンサ１７は充電さ
れつづける。
、トランジスタ１７は充電状態が継続して電源電圧＋Ｂ
まで上昇する。上記第２図，第３図の波形図から明らか
なように、入力パルスＰ，Ｎの周期が基準電圧Ｖ２に相
当する検出回転数以下であれば、コンデンサ１７の充電
期間は少なくともＴ４期間だけ少なくなり、逆にＰ，Ｎ
の周期が検出回転数を越えるとコンデンサ１７は充電さ
れつづける。
従って、コンデンサ１７の電圧ｙ３は、第４図に示すよ
うに、回転体の回転数Ｎが検出回転数Ｎｏ以下にあって
は低く抑えられ、Ｎｏを越えた際には急激に十Ｂレベル
まで上昇する。そして、コンデンサ１７の電圧Ｖ３の変
化に対してツェナーダィオード２３のツェナー電圧をほ
ぼ中央のＶｚに設定しておけば、Ｖｚを境にしてコンデ
ンサ１７の電圧変形をＯＮ，ＯＦＦ信号として取出すこ
とができる。なお、破線は期間Ｌを設けない場合のＶ３
変化を示す。このように、検出回転数を境とする回転体
変化に対してコンデンサ電圧の急激な変化として検出す
るため、コンデンサ１７、ツエナーダイオード２３等の
定数のばらつき、および温度変化に対する検出回転数へ
の影響は４・さし・し、比較器としてはッェナーダイオ
ードで代替して充分に満足する結果が得られる。また、
コンデンサ１５の充電電圧については、時定数より短い
範囲で使用することにより、該コンデンサの温度による
容量変化には問題にならない状態で使用できる。また、
比較回路は差敷増幅器を使用するため、温度補償が行わ
れる。また、電源電圧の変動に対しては、基準電圧とコ
ンデンサ１５の充電電圧が同じ方向に動くため、検出精
度を悪化させることは少ない。また、コンデンサ１５の
容量のばらつきは、検出回転数を設定するための基準電
圧Ｖ２の調整で容量のばらつきも補償されるため、調整
箇所としては基準電圧のみで良く、生産性に優れる。な
お、本発明は実施例に示す回路に限定されるものでなく
、適宜設計変更できるものである。
うに、回転体の回転数Ｎが検出回転数Ｎｏ以下にあって
は低く抑えられ、Ｎｏを越えた際には急激に十Ｂレベル
まで上昇する。そして、コンデンサ１７の電圧Ｖ３の変
化に対してツェナーダィオード２３のツェナー電圧をほ
ぼ中央のＶｚに設定しておけば、Ｖｚを境にしてコンデ
ンサ１７の電圧変形をＯＮ，ＯＦＦ信号として取出すこ
とができる。なお、破線は期間Ｌを設けない場合のＶ３
変化を示す。このように、検出回転数を境とする回転体
変化に対してコンデンサ電圧の急激な変化として検出す
るため、コンデンサ１７、ツエナーダイオード２３等の
定数のばらつき、および温度変化に対する検出回転数へ
の影響は４・さし・し、比較器としてはッェナーダイオ
ードで代替して充分に満足する結果が得られる。また、
コンデンサ１５の充電電圧については、時定数より短い
範囲で使用することにより、該コンデンサの温度による
容量変化には問題にならない状態で使用できる。また、
比較回路は差敷増幅器を使用するため、温度補償が行わ
れる。また、電源電圧の変動に対しては、基準電圧とコ
ンデンサ１５の充電電圧が同じ方向に動くため、検出精
度を悪化させることは少ない。また、コンデンサ１５の
容量のばらつきは、検出回転数を設定するための基準電
圧Ｖ２の調整で容量のばらつきも補償されるため、調整
箇所としては基準電圧のみで良く、生産性に優れる。な
お、本発明は実施例に示す回路に限定されるものでなく
、適宜設計変更できるものである。
例えば、トランジスタ２０の代りに抵抗のみによりトラ
ンジスタ１９のェミッタにバイアスを与えても良いし、
トランジスタ２０の代りにダイオードを使用しても良い
。また、コンデンサー５の充電は抵抗３の代りにトラン
ジスタ１８と相補動作をするトランジスタによる定電流
源から与えることもできる。以上のとおり、本発明によ
る回転数検出装置はコンデンサ充電方式を探るもコンデ
ンサ等の素子のばらつき、温度変化に影響が小さい高精
度の検出ができる効果がある。
ンジスタ１９のェミッタにバイアスを与えても良いし、
トランジスタ２０の代りにダイオードを使用しても良い
。また、コンデンサー５の充電は抵抗３の代りにトラン
ジスタ１８と相補動作をするトランジスタによる定電流
源から与えることもできる。以上のとおり、本発明によ
る回転数検出装置はコンデンサ充電方式を探るもコンデ
ンサ等の素子のばらつき、温度変化に影響が小さい高精
度の検出ができる効果がある。
第１図は本発明による回転数検出装置の一実施例を示す
回路図、第２図乃至第４図は第１図の動作を説明すする
ための波形図および特性図である。 １５〜１７……コンデンサ、１８〜２２……トランジス
タ、２３……ツエナーダイオード。 第１図第２図 第３図 第４図
回路図、第２図乃至第４図は第１図の動作を説明すする
ための波形図および特性図である。 １５〜１７……コンデンサ、１８〜２２……トランジス
タ、２３……ツエナーダイオード。 第１図第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １ 回転体の回転数に比例した周期のパルスから該周期
を持つ鋸歯状波を得るる回路と、該鋸歯状波の出力が検
出回転数に相当する所定レベルを越えた時間に所定時間
を加えた時間幅を持つ矩形波を発生する回路と、該矩形
波の存在しない時間だけコンデンサを充電し、矩形波発
生で該コンデンサを放電する回路と、該コンデンサ電圧
が所定レベル以上にあるか否かでＯＮ，ＯＦＦ信号を発
生する回路とを備え、上記回転体の回転数がその検出回
転数を境とする変化に対して上記コンデンサ電圧の急激
な変化として検出することを特徴とする回転数検出装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7534678A JPS6021346B2 (ja) | 1978-06-23 | 1978-06-23 | 回転数検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7534678A JPS6021346B2 (ja) | 1978-06-23 | 1978-06-23 | 回転数検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS552915A JPS552915A (en) | 1980-01-10 |
| JPS6021346B2 true JPS6021346B2 (ja) | 1985-05-27 |
Family
ID=13573587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7534678A Expired JPS6021346B2 (ja) | 1978-06-23 | 1978-06-23 | 回転数検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021346B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0740033B2 (ja) * | 1987-09-14 | 1995-05-01 | 澤藤電機株式会社 | 回転制御装置 |
-
1978
- 1978-06-23 JP JP7534678A patent/JPS6021346B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS552915A (en) | 1980-01-10 |
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