JPS6023728Y2 - デジタルパルス発生システム - Google Patents

デジタルパルス発生システム

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JPS6023728Y2
JPS6023728Y2 JP1984065435U JP6543584U JPS6023728Y2 JP S6023728 Y2 JPS6023728 Y2 JP S6023728Y2 JP 1984065435 U JP1984065435 U JP 1984065435U JP 6543584 U JP6543584 U JP 6543584U JP S6023728 Y2 JPS6023728 Y2 JP S6023728Y2
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reluctance
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sensing resistor
current
current sensing
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JP1984065435U
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ジヤツク・ベリ−
ダニエル・エアラン・ウイズナ−
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バロ−ス・コ−ポレ−シヨン
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/488Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by variable reluctance detectors
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
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    • G01P3/4802Devices 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

Description

【考案の詳細な説明】 考案の背景 この考案は、一般に、リラクタンス変化検出器に関する
もので、特に、回転軸の回転速度を表わす割合で電気パ
ルスを発生するリラクタンス応答デジタルタコメータに
使用できるシステムに関するものである。
回転軸を用いている多くの機械的なシステムにおいては
、単位時間あたりの回転数、したがって回転軸の回転速
度を正確に測定する必要がしばしば生ずる。
従来のシステムの多くにおいては、この測定は軸の回転
速度の測定値として電気パルスを発生しカウントするよ
うに設計されている。
このような先行技術においては、通常、軸との関連にお
いて設けられた光学的エンコーダを用い、光学的なスス
ロットを有するディスクを軸に設け、そしてその外周に
間隔を隔てたスロットの環を設けている。
このディスクの両側には光源および光検出器を整列させ
て設けている。
このような構成では、ディスクが軸とともに回転し各ス
ロットが光源と光検出器との間を通過すると、このスロ
ットを通して1個の光パルスが光検出器へと与えられる
この光検出器で受取られる各光パルスは適当な処理を受
けた後にカウントされる。
したがってこのカウントの合計は軸の全体的なまたは部
分的な回転数に比例することになる。
しかしながら、従来の多くのシステムにおいては、種々
の誤差を受けやすくなっており、また軸の速度の比較的
狭い範囲でのみ動作するようになっている。
さらに、その速度の測定はスロットを有するディスクの
直径に依存したものとなっている。
このようなシステムの多くにおいては、パルスを発生し
カウントするために複雑で比較的高価な回路を用いてお
り、それにもかかわらずこのようなシステムでは光学的
な部分でしばしば誤差が発生する。
先行技術のうち成るシステムでは、回転軸に取付けられ
た歯形の磁気ディスクを用いており、また、それぞれの
歯が磁気ピックアップを通過するときにアナログ信号を
発生するための、ディスクの磁気的な歯に応答する磁気
ピックアップを用いている。
このようなシステムでは、一般的に得られるパルスを波
形成形する目的で複雑な回路を必要としており、また、
予め定められた大きさの尖頭値を検出するために複雑な
回路などを用いている。
それにもかかわらず、このシステムは回転軸の速度の比
較的狭い範囲でのみ動作するものであった。
このような従来の磁気システムにおいては、複雑な関連
回路を用いるにもかかわらず、軸回転速度が非常に低い
ときから非常に高いときまでの広い範囲の軸回転速度を
正確に測定することはできず、また、比較的簡単な回路
を用いると、この考案の回路で得られるような適正な速
度範囲にわたって必要なデジタルパルスを得ることがで
きなかった。
考案の概要 この考案の目的は、リラクタンスの変化に応答して電気
信号を発生するためのシステムを提供することである。
この考案の他の目的は速度の広い範囲にわたって回転軸
の回転速度を測定することのできる装置を提供すること
である。
この考案の他の目的は、リラクタンスの変化に応答して
軸の回転速度を測定するデジタルタコメータに使用する
ことのできるシステムを提供することである。
この考案のさらに他の目的は、磁化材料を有するディス
クや磁化材料を有する歯形のハウジングを必ずしも用い
る必要のないリラクタンス応答型のデジタルタコメータ
に使用することのできるシステムを提供することである
この考案のなおも他の目的は、最大リラクタンス点およ
び最小リラクタンス点を検出して、それに応答したデジ
タルパルスを発生する傾斜変化検出器回路を用いて、リ
ラクタンス応答デジタルタコメータに使用することので
きるシステムを提供することである。
この考案のなおも他の目的は、歯の間隔が適当でないこ
とによって通常上じるような誤差も平均化され、尖点検
出器回路によって最小リラクタンス点および最大リラク
タンス点が軸の回転速度に関係なく正確に検出できるリ
ラクタンス応答デジタルタコメータに用いることのでき
るシステムを提供することである。
この考案のさらに他の目的は、Mをハウジングの中の歯
の数とし、Nを回転軸の上の歯の数としたとき(M−#
N)、1回転あたりMXN個のデジタルパルスが発生さ
れる高分解能のリラクタンス応答デジタルタコメータに
用いることのできるシステムを提供することである。
この考案のこれらの目的および他の目的ならびに利点は
、周辺に複数個(N)の歯を有する第1のディスク状部
材が回転軸に強固に固着されたシステムにおいて達成さ
れる。
第2のM個の歯を含むハウジング部材を、歯を有するデ
ィスクのまわりに位置決めする。
このようにすることによって、歯を有するディスクがハ
ウジングの中で回転すると、ディスクのN個の歯のそれ
ぞれがハウジングのM個の歯のそれぞれと整列したとき
にリラクタンスが最小となり、また、ハウジングのM個
の歯のうち連続するものの間の中に位置したときにリラ
クタンスは最大となる。
また、電気信号を発生するための検出コイルをハウジン
グに結合して設ける。
軸が回転すると、この電気信号はハウジングとディスク
との間で確立される磁路のリラクタンスの変化とともに
変化する。
この検出コイルは、傾斜変化検出器回路に接続されてお
り、この傾斜変化検出器回路はリラクタンスが最大とな
りまた最小となったことに応答することによって、リラ
クタンスの最大または最小を検出した速度に応じてディ
ジタルパルスを発生する。
この傾斜変化検出器の出力であるディジタルパルスの発
生速度は軸の回転速度を表わしており、軸の回転速度を
得るために従来から知られている手段によってこのパル
スをカントしまたは処理することができる。
ディスクおよびこれに関連するハウジングに複数個の歯
を用いることによって、間隔が適当でないことによって
通常発生する間隔の誤差を平均化することができる。
また、電源を検出コイルに接続して十分な電流を与える
ため、ディスクやハウジングに永久磁化材料を用いる必
要性が解消する。
これによって、通常の強磁性材料を用いることができる
M=il=Nであって打消しが起こらないような場合に
おいては、ディジタルパルスの分解能として、1回転あ
たりMXN個のパルスとなる。
傾斜変化検出器は軸速度の広い範囲にわたって、リラク
タンスが最大または最小となる位置での電流波形の傾斜
の極性変化を検出することができる。
この考案の他の目的、利点および特徴は以下の詳細な説
明、前に掲げた実用新案登録請求の範囲、および添付図
面から一層明らかとなろう。
実施例の詳細な説明 第1図は、この考案の実施例であるシステムにおいて用
いられる歯付ディスクおよびハウジングアセンブリの1
つの例の展開図である。
回転軸11には、取付カラー15を介してディスク状部
材13が取付けられている。
軸装着ディスク13の周辺には、第1の組のN個の歯1
7が含まれている。
この歯は軟鉄などのような強磁耐材料であってもよく、
永久磁石材料から構成してもよい。
軸11およびディスク装着カラー15はハウジングアセ
ンブリ21の中央開口19の中にある。
ハウジングアセンブリ21は、中央開口19を囲む中央
カラ一部分23を含んでおり、この中央カラ一部分23
の頂部は第2組のM個の歯形状部材25を含んでいる。
歯付ディスク13は軸11およびカラー15を介して開
口19に位置決めされ、これによって、歯17は軸11
が回転すると歯付部材25の近くを通過する。
ハウジングアセンブリカバー27は、中央開口29およ
びカバー27の下側の面に第3の組のM個の歯形状部材
31を含んでいる。
この歯形状部材31は、その数や位置が、前述した第2
の組のM個の歯形状部材25に対応しており、またこの
歯形状部材25に近接してその上に位置決めされている
このため、歯付ディスク13のN個の歯17は、M個の
歯付部材のペア25および31の間を通る。
N個の歯17のうちの1個が、歯31のうちの1個およ
び対応する歯25のうちの1個の間で整列すると、リラ
クタンスが最小となる。
また、N個の歯17のうちの1個が、歯25のうちの隣
接する2個と、これに対応する歯31のうちの2個の間
に存在するときに、リラクタンスは最大となる。
ハウジングアセンブリ21のまわりには、検出コイル3
3が設けられている。
このようにすることによって、第1図にφで示すような
磁路が確立する。
この磁路は、ハウジングアセンブリカバー27の中の歯
31から放射方向に外側にカバー27を通り、ハウジン
グ21の側部から放射方向に内側にカラー23に向かい
、歯25を通った後、歯17を通ってハウジングカバー
の歯31に至る経路となっている。
このため、この磁路のリラクタンスが変化すると、検出
コイル33に誘起される電流も変化することになる。
この磁路を構成する各要素のすべては、強磁性材料また
は類似のもので構成することができる。
この考案の第2の実施例で用いられる歯付ディスクハウ
ジングアセンブリを第2図に示す。
第2図において、ディスク状部材35が、ディスク固着
カラー39を介して回転軸37に設けられている。
ディスク状部材35の周囲には、第1の組のN個の歯形
状部材41が存在している。
空洞形成アセンブリハウジング部材45は、その前面壁
部に通常の円状開口を有腰これは中央洞部分42に開口
している。
前方壁部分44は、中央開口を有している。
この中央開口の中には、ディスク状部材35が空洞42
の入口に入り込んでおり、中央開口の周囲の壁44の周
辺には、対応するM個の歯形状部材が設けられている。
また、この壁44は、中央開口の中で回転するように設
けられているディスク状部材35の歯形状部材41を囲
んでいる。
ハウジング部材45は、中央空洞を規定する部分46お
よびベース部分47を含んでいる。
ベース部分47は、中央棒状部分48を含んでおり、こ
の中央棒状部分48は中央開口42の中に延びており、
その表面はディスク状部材35の内部表面の中央部分に
近接している。
この中央棒状部分48のまわりには、電気コイル50が
巻回されており、この電気コイル50の一方の端部は接
続点51に、他方の端部が接続点52に、それぞれ接続
されている。
コイルの両端にはダイオード54が接続されており、こ
のダイオード54のアノードは接続点51に、カソード
や接続点52に、それぞれ接続されている。
検出コイルの出力53は、リード56を介して接続点5
1から取出されている、接続点52は、スイッチ60を
介して電池すなわち電源58の正極性端子に接続されて
おり、また、電池58の負極性端子はり−ド62を介し
て第2の検出器回路出力55に接続されている。
ディスク状部材35およびハウジング部材45は、強磁
性材料からなっており、このため、第2図で矢印で示す
ような磁路が確立する。
実際に確立される磁路は3次元である。
この磁路は、ディスク状部材35の外側の周縁にある歯
形状部材41から中央開口の空間を横切り、ハウジング
部材45の前面壁部44によって規定される中央開口の
周縁の歯形状部材43に至り、それから空洞を規定する
部分46を通ってアセンブリ部材45のベース47に至
り、それから中央棒状部分48を通り、表面49を出て
空間を横切り、空洞42に面するディスク状部材35の
表面の中央部分に至り、それから半径方向にディスク状
部材35を通り、その周縁の歯に至る。
検出コイル50は、ハウジング部材45の中央棒状部分
48のまわりに巻かれており、このため出力端子53お
よび55に現われる電気信号は、この磁路のリラクタン
ス状部材35の回転とともに変化するとき、これに応じ
て変化する。
第2図ではディスク状部材35が回転するようにされて
いるが、ディスク状部材35を静止させてアセンブリ部
材45を回転させフライホイール効果を達成してもよい
また、先行技術においてしばしば必要とされるように速
度差を得ることが望まれる場合には、ディスク状部材3
5およびハウジング部材45の双方を回転させることも
できる。
また、永久磁石材料や高度の磁気残留性を有する磁化材
料を用いた場合には、電池58の電力供給を減少させ、
または完全にその供給を不要とすることもできる。
第3図は、第2図の線3−3に沿った断面図を示してお
り、ここに示した歯の配置においてはリラクタンスは最
大となっている。
軸37に設けられてにるディスク状部材35の歯41が
、ハウジング部材45の壁44に設けられた歯形状部材
43の歯の中間に位置決めされていることに注意された
い。
もし軸が歯41のうちの隣接したものの間の間隔の2分
のlに等しい角度だけ回転すると、歯41はハウジング
要素45の壁44の歯形状部材43のうち対応するもの
とは正反対に整列することになり、このためリラクタン
スは最小となることが容易にわかるであろう。
第3図においてはディスク状部材35はその周縁にN個
の歯41を有している。
また、ハウジングはディスク状部材35のまわりで間隔
を隔てたM個の歯形状部材43を有している。
第3図では、図解の目的でNはMに等しいものとして描
かれている。
歯41または歯形状部材43のうちの、1個またはそれ
以上が適当でない間隔銭有する場合に通常発生する誤差
は、ディスク状部材35およびハウジング要素45の双
方に多数の歯を用いる場合には平均化される。
この平均化は、N=Mのとき、すなわち歯41の数と歯
形状部材43の数とが等しいときに最大となることが容
易にわかるであろう。
しかしながら、この場合には、遠戚できる分解能の最大
値は1回転あたりN個のデジタルパルスである。
それは、リラクタンスの変化の渕個の点が検出されるた
めであって、これはリラクタンスが最大値を横切るN個
の点とリラクタンスが最小値を横切るN個の点である。
しかしながら、多くの歯の数を用い、このため間隔の誤
差が重要でないような場合、またはこのような間隔の誤
差が存在しないような場合には、NをMと異なったもの
とすることによって、分解能は一層高くなる。
このときは、1回転あたりMXN個のパルスの最大分解
能を得ることができる。
これは、現在、高分解能の光エコーダを用いているよう
な多くの場合のように、高度の分解能が必要とされると
き極めて重要である。
たとえば、NとMとがともに4であって、歯41と歯形
状部材43とのそれぞれの歯の数が4であると仮定する
もし、すべての歯または歯形状部材が等間隔で設けられ
ているならば、軸37が1回転することにN個のパルス
すなわち4個のパルスが発生する。
他方、もしMが4であり、Nが3である場合には、軸3
7が1回転するとMXNすなわち12個のパルスが発生
する。
それは、リラクタンスが12カ所で最大となり、また、
12カ所で最小となるからである。
N=25でM=26の場合を考えると、軸が1回転する
ごとに65C@のデジタルパルスが発生する。
また、歯の数が増加すると、分解能も一層増加する。
NおよびMの値の選択によっては、リラクタンスの最小
点および最大点が相互に打消し合う場合もあるため、M
XNの分解能が最大値である。
このことは、簡単な実験または数学的解析によって容易
にわかる。
いずれの場合においても、分解能は、異なった数を有す
る歯の組のリラクタンスの変化の数に比例する。
また、間隔の誤差が少ないかまたは全くない場合には、
高度の分解能を容易に達成することができる。
ディスク状部材35の歯41とハウジング部材45の壁
44の歯形状部材43との間に間隔すなわち空間57が
存在することに注意されたい。
第4図は、この考案のシステムを適用したりラフタンス
応答デジタルコメータのブロックダイヤグラムである。
点線ブロック59の中には軸およびエンコーダアセンブ
リが示されている。
このブロックは、ベース63および回転軸65を有する
モータ61を含んでいる。
回転軸65には第1図または第2図の歯付ディスクのよ
びハウジングアセンブリが取付けられており、これはブ
ロック67として示されている。
このアセンブリは、ブロック59の点線の中に示されて
いるが、歯付ハウジングアセンブリ45をモータ61の
ハウジングの一部とし、そして歯付ディスクをモータハ
ウジングの中の軸65に内部的に設けて、ブ冶ツク67
の構成要素をモータそれ自体の中に含めることも可能で
あって、この場合には、第2図の検出コイル47の出力
リード53および55のみがモータの外部に現われるこ
とになる。
ブロック69で示した傾斜変化検出器回路は、リラクタ
ンスが最大または最小となることによって電流波の傾斜
の極性が変化すると一連のデジタルパルスを発生スる回
路を含んでいる。
これらのパルスはり一部71を介してブロック73のタ
コメータ論理回路に伝送される。
このタコメータ論理回路は、パルス入カフ1を回転速度
へと変換するためのデジタルカウンタまたはこれに類似
したものを含んでいてもよく、このようなデジタルカウ
ンタはこの技術分野では慨に知られている。
第4図のシステムの中でブロック69として示した傾斜
変化検出器回路を第5図の中の点線ブロック69の中に
示す。
第5図の回路の入力53および55は、第2図の検出コ
イル50の出力である。
このうち人力53は入力接続点75に直接接続されてお
り、また人力55は入力基準接続点77に直接接続され
ている。
基準接続点77はり一部79を介して直接接続されてい
る。
また、入力接続点75は、電流検出抵抗器81を介して
入力基準接続点77に接続されている。
このため、検出コイルを流れる電流は電流検出抵抗器8
1を通ることになり、第2図の歯付ディスクおよびハウ
ジングアセンブリにおけるリラクタンスが変化すること
の電流検出抵抗器81を通る電流もこれに応じて増減す
ることになる。
差動電圧比較器83は、その出力が出力接続点85にお
いてリード71に接続されている。
この差動電圧比較器83の正極性入力は第1の比較器入
力接続点87に接続されており、一方、負極性入力は第
2の比較器入力接続点89に接続されている。
入力接続点75は、第1の比較器入力抵抗器91を介し
て第1比較器入力接続点87に接続されているとともに
、第2の比較器入力抵抗器93を介して第2の比較器入
力接続点89に接続されている。
第1の比較器人力87は、第1の比較器入力コンデンサ
95を介して基準接続点77に接続されており、また、
第2の比較器入力接続点89は、第1の比較器人力87
は、第1の比較器入力コンデンサ95を介して基準接続
点77に接続されており、また、第2の比較器入力接続
点89は、第2の比較器入力コンデンサ97を介して基
準接続点77に接続されている。
第2の入力コンデンサ97を設けることによって成る程
度の雑音に対する耐性を与えることができるが、条件に
よってはこれを取り除くこともできよう。
差動電圧比較器83の負極性電力供給入力はそれぞれリ
ード99および101を介して基準接続点77に接続さ
れている。
一方、差動電圧比較器83の正極性電力供給入力の一方
はリード107を介して正極性基準入力接続点103に
接続されており、他方の正極性基準入力は差引分確立抵
抗器109を介して接続点103に接続されている。
この正極性電力供給接続点103は、+5ボルト電源に
接続されている。
この差動電圧比較器の出力は出力接続点85から取出さ
れ、この接続点85はプルアップ抵抗器111を介して
電力供給接続点103に接続されている。
第1のフィードバック抵抗器113および第1のフィー
ドバックコンデンサ115の並列接続を含むフィードバ
ック回路網は、この一方の端部がリード117を介して
出力接続点85に接続されており、他方の端部がリード
119を介して第1の比較器入力接続点87に接続され
ている。
第1の比較器入力抵抗器91および第1の入力比較器コ
ンデンサ95は、第1のRC時定数を有しており、また
、第2の比較器入力抵抗器93および第2の比較入力コ
ンデンサ97の組合わせは、第1のRC時定数とは異な
る第2のRC時定数を有している。
このため、第1の抵抗器−コンデンサ組合わせ91.9
5および、第2の抵抗器−コンデンサ組合わせ93.9
7は、差動電圧比較器83の比較器入力87および89
の間に差動電圧比を確立することになる。
比較器83は、電流検出抵抗器81における電位降下の
変化を通じてこの電流検出抵抗器81の電流の増加およ
び減少に応答し、電流検出抵抗器81を流れる電流の波
形の傾斜の極性変化を検出する。
この電流変化は、システムのりラフタンス変化および、
上述したリラクタンスの最大値または最小値にほぼ相当
する電流の傾斜の極性変化によって生じる。
リラクタンスの最小または最大尖頭値の発生によって、
電流波形の傾斜におけるこの変化が生ずる。
そして、このときそれぞれの最小値または最大値からの
リラクタンスの増加または減少が信号化される。
リラクタンスが最大となると、比較器83の出力パルス
の状態が変化腰パルスが負から正になる。
そしてリラクタンスが減少する間はこのパルスは正のま
まである。
リラクタンスが減少して最小値なると、リラクタンスは
次に増加し始める。
この点において、比較器83の出力は負となり、リラク
タンスが増加する限り負の状態を維持する。
リラクタンスが再び別の最大尖頭値になると、電流検出
抵抗器81を流れる電流傾斜は再び変化し、リラクタン
スが再び減少し始めると比較器85の出力は再び正とな
る。
このような動作は、歯付ディスクおよびハウジングアセ
ンブリの歯の数に比例する速度で継続する。
フィードバック抵抗器113およびフィードバックコン
デンサ115の並列接続を含むフィードバック回路網は
、差動電圧比較器83の出力を第1の入力接続点87へ
と与える。
それによって、ヒステリシスが生じ、またシステムに対
して雑音に対する耐性を与える。
したがって、発振などから生じるような誤差の影響をこ
のシステムから排除する。
第6図Aは、第5図の回転の検出抵抗器81を通って流
れる電流の波形を示している。
この波形は、実質的に正弦波であるが、リラクタンスが
ほぼ最小となる時刻t2において、また、リラクタンス
が最大となる時亥九およびt3において、この波形に小
さな尖頭または変化が現われることに注目されたい。
第6図Bに示す波形は、出力接続点85から得られる差
動電圧比較器83の出力を示す。
このパルス出力は、リラクタンスが最大トなる時刻魁ま
で負となってている。
リラクタンスが減少し始めると検出抵抗器81を流れる
電流は減少し始め、このときに比較器の出力パルスは正
となる。
そして、リラクタンスが減少している限りこのパルスは
正のままである。
時亥九においてリラクタンスが最小となると、リラクタ
ンスは再び増加し始める。
このとき比較器の出力85は再び負となる。
そしてリラクタンスが増加している限りそのまま負を保
つ。
時刻もにおいでリラクタンスが再び最大となると、出力
接続点85からの信号は正となる。
そしてリラクタンスが減少し続りる限り、この信号は正
の状態を保つ。
第6図Cの波形は、かなり高速度の軸回転に対する正弦
波を示す。
電流検出抵抗器81を通る電流の波形は、実質的に正弦
波であり、電流波形の傾斜の極性はリラクタンスが最大
および最小となるときに変化することがわかる。
第6図Cは、時刻t19 t39 t5などにおいてリ
ラクタンスが最大となり、時亥L* ’Lit teな
どにおいてリラクタンスが近似的に最小となることを示
す。
第6図りのパルス列は、出力接続点85から得られる比
較器83の出力を表わす。
この場合も同様に、比較器出力パルスは電流波形の傾斜
が変化してリラクタンスが近似的に最大値および最小値
となるときに、その状態を変化させることがわかる。
試作したシステムは、軸を手動でゆっくり回転させると
きに得られるようなごとく抵速度の軸回転に対しても、
また非常に高速の軸回転おいても、誤差や不正確性を有
することなく高品質のパルスを発生するように動作した
以上、特定の実施例を示したが、この考案の範囲は上述
した実施例に限られるものではなく、この考案の精神お
よび範囲から逸脱することなく種々の変形や修正が可能
であることは当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の実施例であるシステムに用いられる
歯付ディスクおよびハウジングアセンブリの展開図であ
る。 第2図はこの考案の実施例で用いられる歯付ディスクお
よび歯付ハウジングアセンブリの例を示す断面図である
。 第3図は第2図の線3−3に沿った、この考案の実施例
であるシステムに用いられる歯付ディスクおよびハウジ
ングアセンブリの断面図である。 第4図はこの考案の実施例を用いたり、ラフタンス応答
デジタルタコメータのブロック図である。 第5図は第4図の傾斜変化検出器回路の回路図である。 第6図は、第5図のピックアップコイルから出力される
信号と傾斜変化検出器回路の出力との関係を示すダイミ
ング図である。 図において、35はディスク状部材、37は回転軸、3
9はディスク固着カラー、41および43は歯形状部材
、44は中央開口規定壁、45はハウジングアセンブリ
部材、46は空洞規定部分、48は中央棒状部分、50
は検出コイル、3は差動電圧比較器である。

Claims (3)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. (1)回転軸の回転速度に比列する割合でデジタルパル
    ス発生するためのデジタルパルス発生シスタムであって
    、 前記回転軸に取付けられ、第1の組のN個の歯をその周
    囲に含む歯付ディスク手段と、第2組のM個の歯形状部
    材を含み、かつ前記歯付ディスク手段のまわりに前記M
    個の歯形状部材を位置決めし、それらの間に磁路を確立
    するための手段をさらに含むハウジングアセンブリ手段
    と、 前記ハウジングアセンブリ手段に対する前記歯付ディス
    ク手段の位置に応じて、前記磁路のリラクタンスが近似
    的に最大となる位置と近似的に最小となる位置とにおい
    てその状態が変化する出力パルスを発生し、それによっ
    て前記回転軸の回転速度に比例する割合でデジタルパル
    スを発生する検出器手段とを備え、 前記検出器手段は、 前記ハウジングアセンブリ手段に結合されて前記磁路の
    少なくとも一部分の付近に存在腰前記リラクタンスの増
    減を検出するリラクタンス増減検出手段を備え、 前記リラクタンス増減検出手段は、 前記磁路の少なくとも一部分のまわりに巻かれて、前記
    磁路のリラクタンスの増減に応じて増減する電流を発生
    する電気コイルと、前記電気コイルの両端間に結合され
    て、前記発生された電流を検出するための電流検出抵抗
    器手段とを備え、 前記デジタルパルス発生システムはさらに、前記リラク
    タンス増減検出手段の出力に応答して、前記リラクタン
    スが増加から減少へと転するときに第1の出力信号を発
    生し、前記リラクタンスが減少から増加へと転するとき
    に第2の出力信号を発生する出力信号発生手段を備スー
    、 前記出力信号発生手段は、 第1と第2の入力と比較器出力とを有する差動電圧比較
    器手段と、 前記電流検出抵抗器手段に結合されて、前記電流検出抵
    抗器手段の出力に応答する手段とを含み、それによって
    前記出力信号発生手段は、 前記磁路のリラクタンスが増加から減少へと転すること
    によって前記電流検出抵抗器手段を流れる電流が増加か
    ら減少へと転じたときに、前記差動電圧比較器手段の前
    記第1および第2の入力の間に第1の極性の差動電圧比
    を確立して第1の出力信号を生じさせ、前記磁路のリラ
    クタンスが減少から増加へと転することによって前記電
    流検出抵抗器手段の流れる電流が減少から増加へと転じ
    たときに、前記差動電圧比較器手段の前記第1および第
    2の入力の間に第2の極性の差動電圧比を確立して第2
    の出力信号を生じさせる、デジタルパルス発生システム
  2. (2)前記電流検出抵抗器手段に結合されてそれに応答
    する前記手段は、 前記電流検出抵抗器手段に結合されて第1のRC時定数
    を有する第1の抵抗器−コンデンサ手段と、 前記電流検出抵抗器手段に結合されて前記第1のRC時
    定数とは異なる第2のRC時定数を有する第2の抵抗器
    −コンデンサ手段と、 前記第1および第2の抵抗器−コンデンサ手段を前記差
    動電圧比較器手段の第1および第2の入力に結合し、前
    記電流検出抵抗器手段を流れる前記電流が増加から減少
    へと転じたときに前記第1および第2の入力の間に前記
    第1の極性の差動電圧比を確立し、前記電流検出抵抗器
    手段を流れる電流が減少から増加へと転じたときに前記
    第1および第2の入力の間に前記第2の極性の差動電圧
    比を確立する手段とを備える、実用新案登録請求の範囲
    第1項記載のデジタルパルス発生システム。
  3. (3)前記歯付ディスク手段および前記ハウジングアセ
    ンブリ手段は強磁性材料を含み、 前記デジタルパルス発生システムはさらに、前記リラク
    タンス検出コイルの一方の端部に結合されて発生した電
    流の読出可能レベルを確保するための電位源を含み、 前記リラクタンス検出手段は、前記コイルの両端に結合
    されて前記検出手段を保護するためのダイオード手段を
    含む、実用新案登録請求の範囲第1項記載のデジタルパ
    ルス発生システム。
JP1984065435U 1975-02-18 1984-05-01 デジタルパルス発生システム Expired JPS6023728Y2 (ja)

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US05/550,596 US3970935A (en) 1975-02-18 1975-02-18 Wide-range digital reluctance tachometer

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JPS59185665U JPS59185665U (ja) 1984-12-10
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DE (1) DE2606213A1 (ja)
FR (1) FR2301827A1 (ja)
GB (1) GB1518733A (ja)

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FR2301827A1 (fr) 1976-09-17
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JPS51104382A (ja) 1976-09-16

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