JPS61202114A - 回転角検出器の異常検出装置 - Google Patents

回転角検出器の異常検出装置

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JPS61202114A
JPS61202114A JP4342485A JP4342485A JPS61202114A JP S61202114 A JPS61202114 A JP S61202114A JP 4342485 A JP4342485 A JP 4342485A JP 4342485 A JP4342485 A JP 4342485A JP S61202114 A JPS61202114 A JP S61202114A
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rotation
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rotation angle
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Kunihiko Eto
衛藤 邦彦
Yutaka Mori
豊 森
Akihiro Ono
明浩 大野
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Toyoda Koki KK
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Toyoda Koki KK
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転角に応じて2相パルス信号を発生し、こ
れにJ:っで回転角変位を検出する回転角検出器の異常
検出装置に関する。
[従来の技術] 従来、例えば自動車のパワーステアリング装置は、ステ
アリングシャフトの回転角を検出する操舵角検出器、車
速を検出する速度検出器を設【プて、操舵角、車速に応
じて、操舵力の制御が行なわれている。しかしながら、
これらの検出器が故障すれば、適切な操舵力の制御がで
きない。ところが回転角検出器の断線、相聞短絡、地絡
等の故障を検出する簡便な装置は少ない。
[発明の解決しようとする問題点] 2相式のロータリエンコーダのような回転角栓田型では
、2相パルス信号の位相関係によって回転方向を、パル
ス数によって回転量を検出している。従って1相が地絡
又は断線したり、2相間の短絡が生じると、2相パルス
信号の位相関係が崩れて、正しい回転方向が検出できな
いため、パルスの計数値は正しい回転量を示さなくなる
。ところが通常、この計数値は正常な測定範囲にあるた
め、この計数値だけから異常の判断をすることはできな
い。本発明は、このような欠点を改良するために成され
たものであり、2相パルス信号の特性を利用して異常を
逸早く適正に検出することを目的とする。
[問題点を解決するための技術的手段及びその作用] 第1図は、本発明の概念を示したブロックダイヤグラム
である。本発明は、回転軸1の回転に対応して2相パル
ス信号A、Bを発生しく210)、前記回転軸の回転方
向を前記2相パルス信号の位相関係で判別しく240)
、判別結果に応じて、前記2相パルスを加減算的に計数
する(250)ことによって回転角を検出する回転角検
出器20の異常検出装置であって、 前記回転角検出器20から最小回転角変位が検出された
タイミングを示す信号V2を入力する毎に、前記センシ
ング部210から出力される2相パルス信号A、Bを入
力し過去3回分の信号状態S (1)、S (2)、S
 (3)を記憶する信号状態入力部310と、 前記信号状態入力部に入力された最新の信号状態5(1
)と前前回に入力された信号状態5(3)とを比較する
比較lffl320と、 カウンタを有し、前記比較部による比較結果が等しいと
きは、カウンタを更新し、比較結果が等しくないときは
、カウンタをリセットするカウンタ制御部330と、 前記カウンタ値が所定値よりも大きくなったときは、前
記回転角検出器20が異常と判定する信号を出力する判
定部340と、から成る回転角検出器の異常検出装置で
ある。
2相パルスを発生するセンシング部210は、例えば回
転するスリット板とホトインタラプタとから成る。ホト
インタラプタはπ/2位相差のパルス信号A、Bを出力
するように2個設けられている。その2相パルス信号は
、第2図に示すような波形である。A、B信号の2値状
態1」、Lの組み合わせで信号の状態を示せば、図示す
るようにd (L、L)、a (H,L)、b (H,
H)、c(L、H)、d (L、L)、・・・のように
信号は変化する。従ってa−b−c−d−aの順序で信
号状態の組合わせが現れる場合を正の回転方向、d−c
−b−a−d、の順序で信号波形が現れる場合を負の回
転方向、として回転方向を判別することができる。方向
判別部240は、このような2相パルス信号の位相関係
を利用して、回転方向を検出し、カウンタ部250は、
正負の回転方向に応じて、A、B相のパルスエッチを計
数する。その結果、カウンタ部250の出力V3は、回
転変位を示すことになる。
ところがB相信号線が地絡又は断線すると第3図のよう
な信号波形となる。このため、回転軸が仮に正方向に回
転していたとしても、信号状態の組合せは、a −d 
−a、 −dの如く変化し正確な回転角の検出ができな
くなる。又、A、B、2相の短絡が生じると、第4図に
示す信号波形となり、b (H,H)、d (L、L)
、b (H,1」) 、・・・のように変化し、この場
合にも正確な回転角の検出ができない。
そこでこのような検出器の異常では、2相パルス信号の
2状態が交互に繰り返されている。従ってセンシング部
210から出力される2相パルスA、Bの信号状態の組
合わせ状態も2値を交互に繰り返すことになる。本発明
は、このような現象が一定回数継続して検出されたとき
に回転角検出器を異常と見なすものである。
[実施例] 以下、本発明を具体的な1実施例に基づいて説明する。
第5図は本実施例装置の構成を示したブロックダイヤグ
ラムである。本回転角検出器の異常検出装置は、パワー
ステアリング制御装置に応用したものである。ステアリ
ングホイール50の回転力はステアリングシャフト52
を介して入力軸54に伝達される。56は入力軸54の
回転力に応じて油圧シリンダ58への圧油の流入を制御
するサーボバルブである。58は圧油によってピストン
を動作させ舵取り元腕軸62を回転させ、舵取り元腕軸
62に接続された舵取り元腕63を揺動させて操舵力を
増大させる油圧シリンダである。圧油はポンプ64によ
って管路65に送出されサーボバルブ56、油圧シリン
ダ58、サーボバルブ56を通ってタンク67に帰還す
る。ポンプ64はプーリ66を介して、エンジンの駆動
軸(図示略)に接続されている。60は、油圧シリンダ
58の高圧室と低圧室を連通ずる管路に設けられた可変
バルブ(図示略)を制御するためのソレノイドである。
信号V1によって可変バルブの開度が制御されて、高圧
室の圧力が調整され、操舵力の増幅度が制御される。
速度検出器10は車速センサ11とその出力パルスを計
数する速度カウンタ12とから成る。車速11はスピー
ドメータケーブルによって回転する磁極の回転をリード
スイッチによってパルス信号として検出するものである
。回転角検出器20はステアリングシャフト52に配設
されたスリット板21とスリット板21を通過した光を
検出するホトインタラプタ22とそれによって検出され
た信号の波形をパルス波形に整形する波形整形回路23
とスリット板21の回転方向を判別する方向判別回路2
4とそのパルス出力を回転方向に応じて加減算的に計数
する加減算カウンタ25とから成る。第6図に示すよう
にスリット板21はその回転速度に対応した周波数でホ
トインタラプタ22を遮光するのでホトインタラプタ2
2からはステアリングシャフト52の回転量に比例した
数のパルスが出力される。又ホトインタラプタ22は、
π/2の空間位相差で一対(22a、22b)設けられ
ているので、それらからは、第2図に示すようにπ/2
の位相差を有した2相のパルスA。
Bが出力されそれらの2相パルスの論理レベルによって
回転方向を判別している。制御装置30はソレノイド6
0を制御する信号V1を出力して操舵力の増幅度を制御
するとともに、回転角検出器20の異常を検出する異常
検出装置として機能する。制御装置30はマイクロコン
ピュータ31とメモリ32と入出力インタフェース33
.34とから成る。本発明の信号状態入力部、比較部、
カウンタ制御部、判定部はコンピュータシステムのソフ
トウェアによって実現している。
第7図は、マイクロコンピュータ31の処理を示したフ
ローチャートである。方向判別回路24によってパルス
信号のエッチが検出される毎に、方向判別回路24は、
マイクロコンピュータ31に割込みをかける。即ち最小
検出可能回転角が検出される毎に割込み信号V2が発生
する。この割込み信号の入力によってステップ100か
ら実行される。ステップ100では、前回までに入力さ
れた信号状態の組合わせを記憶するテーブル5(1)、
5(2)、5(3)を更新する。ステップ102では、
波形整形回路23から信号状態を読込んで組合わせ状態
を判別し、この組合わせ状態に応じて、a〜dのいずれ
かを変数5(1)に読み取る。次にステップ103では
今読み込まれた信号状態母の組合わせ5(1)と、前前
回の信号状態の組合わせ5(3)とが比較される。等し
くない場合には、ステップ107Iに移行して、カウン
タCがリセットされる。等しい場合には、ステップ10
6に移行して、カウンタCの値を1だけ更新する。次に
ステップ108へ移行し、カウンタCの値が所定の値N
oと比較される。カウンタCの値が大きい場合には、検
出器の異常として、ステップ112へ移行して異常検出
の旨のフラッグが設定される。又大きくない場合には、
そのフラッグがリセットされる。異常と検出された場合
にはステップ114で異常表示が行なわれる。以上の処
理は、最小回転角の検出毎に行なわれ、結局、カウンタ
Cの値は、前述した故障時の2相パルス信号の2状態の
繰り返し回数を示すことになる。従って、一定のしきい
値No以上になったことをもって、検出器の故障と判断
することができる。故障と判断された場合には、操舵角
に対しては、操舵力の増幅度が一定となるような制御を
行なうことにより、回転角検出器の異常に基づくステア
リングのフィーリングの劣化を防止できる。
[発明の効果] 本発明は、2相パルス信号によって回転角を検出する回
転角検出器の異常の検出に、2相パルスの信号の状態の
規則的な繰り返しを計数する方法を採用している。従っ
て、正常な測定範囲の値を出力していても、異常検出が
可能である。本回転角検出、器は、パワーステアリング
装置の操舵角検出の異常検出装置に用いれば、異常検出
が迅速に行なうことができるので、特に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の概念を示したブロックダイヤグラム
である。第2図は、回転角検出器が正常な場合のセンシ
ング部で発生する2相パルス信号の波形を示した波形図
である。第3図、第4図は1、れぞれ回転角検出器が異
常な場合のセンシング部で発生する2相パルス波形を示
したブロックダイヤグラムである。第5図は、本実施例
装置の構成を示したブロックダイヤグラムである。第6
図は、=  11 − 同装置のセンシング部であるスリット板とボ1〜インタ
ラプタの構成を示した平面図である。第7図は、同装置
において使用したマイクロコンピュータの処理を示した
フローチャートである。 70・・・速度検出器  2o・・・回転角検出器30
・・・制御装置(異常検出装置) 21・・・スリット板  22・・・ホトインタラプタ
50・・・ステアリングホイール 52・・・ステアリングシャフト 56、・・・サーボバルブ 6o・・・ソレノイド62
・・・舵取り元腕軸、63・・・舵取り元腕64・・・
ポンプ    67・・・タンク特許出願人   豊田
工機株式会社 代理人    弁理士 大川 宏 同     弁理士 藤谷 修 同     弁理士 丸山明夫 第6図 第2図 第3図 第4図 第5図 フO は−−1■゛」 、343i1   21 !II’、m糺カウンク    。 F CPtJ [7o、 −一−ヨ、20′ −石 ゛(i)      24= EM 58   −′−■ □ dパ 6°12   6766s。 、−′

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転軸の回転に対応して2相パルス信号を発生し
    、前記回転軸の回転方向を前記2相パルス信号の位相関
    係で判別し、判別結果に応じて、前記2相パルスを加減
    算的に計数することによって回転角を検出する回転角検
    出器の異常検出装置であって、 前記回転角検出器から最小回転角変位が検出されたタイ
    ミングを示す信号を入力する毎に、前記2相パルス信号
    の信号状態を入力し過去3回分の状態を記憶する信号状
    態入力部と、 前記信号状態入力部に入力された最新の信号状態と前前
    回に入力された信号状態を比較する比較部と、 カウンタを有し、前記比較部による比較結果が等しいと
    きは、カウンタを更新し、比較結果が等しくないときは
    、カウンタをリセットするカウンタ制御部と、 前記カウンタの値が所定値よりも大きくなったときは、
    前記回転角検出器が異常と判定する信号を出力する判定
    部と、から成る回転角検出器の異常検出装置。
JP4342485A 1985-03-05 1985-03-05 回転角検出器の異常検出装置 Granted JPS61202114A (ja)

Priority Applications (1)

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JP4342485A JPS61202114A (ja) 1985-03-05 1985-03-05 回転角検出器の異常検出装置

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JP4342485A JPS61202114A (ja) 1985-03-05 1985-03-05 回転角検出器の異常検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61202114A true JPS61202114A (ja) 1986-09-06
JPH0514846B2 JPH0514846B2 (ja) 1993-02-26

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ID=12663314

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JP4342485A Granted JPS61202114A (ja) 1985-03-05 1985-03-05 回転角検出器の異常検出装置

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JP (1) JPS61202114A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63152504U (ja) * 1987-03-26 1988-10-06

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63152504U (ja) * 1987-03-26 1988-10-06
JPH0526487Y2 (ja) * 1987-03-26 1993-07-05

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JPH0514846B2 (ja) 1993-02-26

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