JPS6125301B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば噛合歯車機構等のような動力
伝達機構において、入力軸と出力軸間の伝達誤差
を測定する装置に関する。

本出願人は、この種の装置として先に特開昭55
−78229「噛合試験装置」を提案した。

これは、駆動歯車の回転軸を入力軸とし、従動
歯車の回転軸を出力軸とし、各軸にロータリエン
コーダを取付けて、各軸が微小一定角度回転する
ごとにパルス信号を発生させると共に、その各パ
ルス信号を互に噛合う相手側の歯車の歯数で分周
して二つのパルス信号の周波数を同一にし、次い
で、その同一周波数のパルス信号の位相差を算出
するようにしたものである。

この装置は、ロータリエンコーダの出力パルス
信号を歯数に応じて分周することにより、同一周
波数の二つのパルス信号を形成し、事実上各歯車
がその噛合円周上を同一距離回動するごとにパル
スが得られるようにしているものであり、伝達誤
差が生じれば、二つのパルス信号の位相差は伝達
誤差の大きさに比例して変わることになり、した
がつて位相差を算出すれば、伝達誤差が求められ
ることになる。

なお、両歯車の歯数の比が約分可能であれば、
その約分した分子と分母の値で、ロータリエンコ
ーダの出力パルスを分周すればよいが、一般的に
は、特定の歯どうしが噛合うことを防ぐため、歯
数の比を約分不能にしている例が多い。したがつ
て、出力パルス信号は直接相手歯車の歯数で分周
することが多く、そうすると歯車の１回転ごとに
得られる分周後のパルス数は、歯数が多い程少な
くなり、その結果、歯車１回転中の伝達誤差の測
定点数も減少してしまうことになる。

ところで、駆動歯車と従動歯車間の回転の伝達
挙動を検討するのに、いま、駆動歯車が一定の滑
らかな回転であれば、従動歯車軸の回転は、両歯
車間に伝達誤差がない場合には両歯車の伝達比を
その一定回転に乗じたものとなり、伝達誤差があ
る場合には、その伝達誤差に応じて前記の滑らか
な回転が変動させられたものとなる。したがつ
て、この場合には従動歯車にロータリエンコーダ
を取り付け、その出力パルス信号の周期変動を測
定し、それから変動角変位成分を演算することに
より伝達誤差が判明し、しかも、この変動成分の
測定は、従動歯車軸の取り付けたロータリエンコ
ーダの出力パルスピツチに対応する回動角ごとに
求められるので、伝達誤差の測定点数を大にでき
ることになる。

しかしながら、実際には、駆動歯車を一定回転
させることは、駆動源自体のもつ変動や従動歯車
を介して加わる負荷の変動のために困難であり、
駆動歯車の回転そのものがある所定の一定回転を
中心に変動し、この結果、従動歯車軸の回転変動
成分中には、前記の伝達誤差に起因したものの他
に、駆動歯車の回転変動成分に伝達比倍した成分
が加わることになる。とすると、従動歯車軸の一
様回転に対する変動成分と、駆動歯車の一様回転
に対する変動成分とを別々に求めれば、その前者
の変動成分から後者の変動成分に伝達比倍した成
分を差引くことにより伝達誤差が求められること
になる。しかして、これら各歯車軸の回転変動成
分は、そこに取り付けられたそれぞれのロータリ
エンコーダの出力パルスのピツチ角に対応する微
小一定回動角ごとに求められるものであり、これ
によれば伝達誤差は、その微小一定回動角ごとに
測定され、結局、測定点数が大にできることにな
る。

本発明は、上記検討に基づいて創案された被測
定体の入力軸と出力軸間の伝達誤差の測定装置で
あり、被測定体の入、出力軸にそれぞれ取り付け
られた第１、第２のロータリエンコーダと、その
第１、第２のロータリエンコーダから出力される
第１、第２のパルス信号を入力し、その中心周波
数に対応した周波数をそれぞれ有する第１、第２
の基準パルス信号を形成する第１、第２の基準パ
ルス発生器と、前記第１のパルス信号と第１の基
準パルス信号および前記第２のパルス信号と第２
の基準パルス信号を入力し、それぞれの位相差を
それぞれ算出する第１、第２の位相差演算器と、
前記入、出力軸間の伝達比に応じて前記第１、第
２の位相差演算器の位相差出力の少なくとも一方
を係数倍する乗算器と、その乗算器出力と他方の
位相差演算器出力を入力し、その差を算出する減
算器とからなる。

以上のものにおいて、第１、第２のロータリエ
ンコーダから送出される第１、第２のパルス信号
は、第１、第２の基準パルス発生器に送られ、そ
れぞれの中心周波数に対応した周波数の第１、第
２の基準パルス信号が形成され、続いて、第１、
第２の位相差演算器において、それぞれ第１の基
準パルスと第１のパルス信号、第２の基準パルス
と第２のパルス信号の位相差が算出され、その位
相差出力の一方に対して入出力軸間の伝達比に対
応した係数が乗算され、その乗算器出力と他方の
位相差出力との差が算出される。

しかして、前記第１、第２の基準パルス信号の
周期は、それぞれ入力軸、出力軸が定常回転状態
において微小一定角度回動する時間に相当し、こ
の結果、それら基準パルス信号に対する第１、第
２のパルス信号の各ずれ時間は、定常回転角度回
動に対して変動した角度分の回動時間に対応し、
結局そのずれ時間と基準パルス信号の周期の比に
比例する各位相差は、入力軸、出力軸の定常回転
に対して変動したそれぞれの角変位成分となる。
したがつて、この一方の位相差出力、例えば第２
の位相差演算器の出力に出力軸から入力軸への伝
達比を乗じた値は、出力軸の角変位変動を入力軸
での角変位変動に換算したものとなり、結局この
換算値と実際の第１の位相差出力との差が、入力
軸の微小一定回動角度に対する出力軸の角変位変
動、すなわち伝達誤差を入力軸の回動角度に換算
して表わしたものとなる。

以下、実施例につき詳細に説明する。

第１図において、１は被測定体、例えば駆動歯
車１３と従動歯車１４とを噛合せた歯車機構であ
り、駆動歯車１３の回転軸１１の一端にはモータ
１５が結合されている。したがつて、その回転軸
１１は入力軸となり、その回転が歯車１３，１４
を介して伝達される駆動歯車１４の回転軸１２は
出力軸となる。

２，２′はロータリエンコーダであり、入力軸
１１、出力軸１２にそれぞれ取付けられ、各軸１
１，１２が微小一定角度回動するごとにパルス信
号を発生する。したがつて、いま、駆動歯車の歯
数をZ₁、従動歯車の歯数をZ₂とすれば、入力軸１
１が１回転した際、出力軸１２はZ₁／Z₂回転し、
この間ロータリエンコーダ２′から送出されるパ
ルス数は、ロータリエンコーダ２の送出パルス数
のZ₁／Z₂倍となる。

第８図の２，２′は、Z₁／Z₂が0.9の場合のロー
タリエンコーダ２，２′の出力パルス信号を示し
たもの〔以下、各要素の出力波形は要素の番号に
（ ）を付して示す〕である。その各周期は、モ
ータ１５の回転数がｎ一定であれば、２′，２′に
拡大して示すように１／nP、（10／９）／nP［但
し、Ｐはロータリエンコーダ２，２′の１回転あ
たりの発生パルス数］となるわけであるが、実際
にはモータ１５の回転変動や従動歯車１４を介し
て伝達される負荷変動によりパルス出力２′の周
期は一点鎖線で示すように変動し、同様にパルス
出力２′の周期も、前記２′の変動が10/9倍され伝
達されてることによる変動と両歯車１３，１４間
の伝達誤差に起因する変動との和に応じて一点鎖
線に示すように変動する。

３，３′はロータリエンコーダ２，２′の出力パ
ルス信号がそそれぞれ導入され、そのパルス信号
の中心周波数に対応する周波数を有する基準パル
スを形成する基準パルス発生器であり、以下、そ
の詳細を説明する。

第２図は、基準パルス発生器３の実施例であ
り、クロツクパルス発振器３１のクロツクパルス
を計数すると共に、ロータリエンコーダ２からの
出力パルスによつてその計数周期が制御され、パ
ルス周期ごとにその周期をクロツクパルスの数に
変換して出力する周期測定部３２と、その周期計
数値をパルス周期ごとに入力し、その適宜複数個
の移動平均値を算出する中心周期測定部３３と、
その中心周期値を入力すると共に、前記クロツク
パルス発振器３１からのクロツクパルスを入力
し、クロツクパルスの計数値が中心周期値に一致
するごとに基準パルスを送出するパルス発生器３
４とからなり、その基準パルスが後述の位相差演
算器４に送出されている。

第３図は、第２図における中心周期測定部３３
の実施例を示す詳細図であり、前記の周期測定部
３２の出力と後記の減算器３３３の出力の導入さ
れる加算器３３１と、その加算器３３１の出力が
導入され、その導入ごとにその値をラツチするラ
ツチ回路３３２と、ラツチ回路３３２の出力とそ
の１／Ｎの出力桁の出力とが導入され、両値の差
を算出する前記減算器３３３とからなる。これに
おいては、前記の周期測定部３２からロータリエ
ンコーダ２の出力パルス周期ごとに送出される周
期計数値ｘを加算器３３１に導入し、その導入ご
とに減算器３３３の出力と加算した値をラツチ回
路３３２にラツチするようになつており、そのラ
ツチ回路３３２からはそこにラツチされたラツチ
値ｙとその１／Ｎの値（ただし、Ｎは移動平均回
数であり、ラツチ値ｙの１／Ｎの出力はラツチ回
路３３２のｙ／Ｎのラツチ桁から取出される）を
前記減算器３３３に送出して両値の差ｙ−ｙ／Ｎ
を算出後、前記加算器３３１に送るようになつて
いる。したがつていま、周期測定部３２からｉ番
目の周期計数値ｘ_iが加算器３３１に導入された
際は、ラツチ回路３３２にはそれ以前のＮ個の周
期計数値ｘ_i-1、ｘ_i-2、………ｘ_i-Nに対応した移
動加算値ｙ_i-1がラツチされていることになり、
その結果減算器３３３の出力はｙ_i-1−ｙ_i-1／Ｎ
となつているので、新らたに加算器３３１で加算
され、ラツチ回路３３２にラツチされる値ｙ_i
は、ｘ_i＋ｙ_i-1−ｙ_i-1／Ｎとなり、結局、ｙ_i／Ｎ
の出力は周期計数値Ｎ個の移動平均値、すなわ
ち、ロータリエンコーダ２から出力されるパルス
信号の中心周波数の周期に対応する平均周期とな
る。そして、その平均周期は、前記のパルス発生
部３４に送出されている。

次に、第４図は、前記第２図におけるパルス発
生部３４の実施例を示す詳細図であり、前記第３
図に例示た中心周期測定部３３のラツチ回路３３
２から送出される平均周期を記憶するメモリ３４
１と、前記クロツクパルス発振器３１（第２図）
からのクロツクパルスを計数するカウンタ３４３
と、メモリ３４１とカウンタ３４３の計数値とを
比較し、両値が一致するごとに後述の位相差演算
器４に基準パルスを送出すると共に、そのパルス
で前記カウンタ３４３をリセツトする比較回路３
４２とからなつている。したがつて、比較回路３
４３からは、メモリ３４１に記憶された平均周期
ごとに基準パルスが送出されることになり、結局
基準パルスの周波数は、ロータリエンコーダ２か
ら出力されるパルス信号の中心周波数と対応した
ものとなる。

第９図は、前記第２〜４図により詳述した基準
パルス発生器３の各要素の出力波形図であり、ロ
ータリエンコーダ２の出力パルス信号２は、周期
測定部３２において、その周期ごとにクロツクパ
ルスより周期計数値３２、すなわちＸ_i、Ｘ_i+1、
………に変換され、その周期計数値Ｘ_i、Ｘ_i+1、
………は、中心周期測定部３３′［第３図］にお
いて、そのＮ個の移動平均値３３、すなわちｙ／
Ｎ［ｉ番目の周期計数値Ｘ_iが導入されたときの
移動平均値ｙ_i／Ｎは、（Ｘ_i＋ｙ_i-1−ｙ_i-1／
Ｎ）／Ｎとなる］が演算される。しかしてこの移
動平均値ｙ／Ｎに対する個々の周期計数値（Ｘ
_i、Ｘ_i-1、………）の寄与率は１／Ｎであり、し
かも、それらの周期計数値は定常回転周期１／
nPに対応した周期計数値に対して正負に変動
することになり、結局、その移動平均値ｙ／Ｎは
３３定常回転周期計数値Ｘに対応したものとな
る。この移動平均値ｙ／Ｎはパルス発生部３４
［第４図］のメモリ３４１に記憶されていて、カ
ウンタ３４３でのクロツクパルスの計数値３４３
がｙ／Ｎと一致するごとに比較回路３４２から基
準パルス３４２が送出される。

以上、第１図における基準パルス発生器３の実
施例につき詳述したが、基準パルス発生器３′も
同様のものであり、基準パルス発生器３′から
は、ロータリエンコーダ２′の出力パルス信号の
中心周波数に対応する周波数を有する基準パルス
信号が送出されることになる。

再び第１図において４，４′は位相差演算器で
あり、位相差演算器４には、ロータリエンコーダ
２の出力パルス信号と基準パルス発生器３の基準
パルスが導入され、位相差演算器４′には、ロー
タリエンコーダ２′の出力パルス信号と基準パル
ス発生器３の基準パルスが導入され、各位相差演
算器４，４′では、それぞれ導入されているそれ
ら両パルスの位相差をそれぞれ算出するようにな
つている。

このように、パルス信号の中心周波数に相当す
る周波数の基準パルス信号ロータリエンコーダの
出力パルス信号の間の位相差を、パルス信号の周
期ごとに求めることは、結局定常的な回転に伴い
回動すべき角変位と実際に個々のパルス周期ごと
に生じた角位位との差、すなわち、本来回動すべ
き角変位に対する実際の角変位の進みあるいは遅
れ量を求めていることになり、いま、基準パルス
の周期をＴ、その間に本来回動すべき角変位（ロ
ータリエンコーダ２，２′のパルスピツチに対応
する軸１１，１２の回転角）をθ、個々のパルス
信号の周期と基準パルスの周期Ｔの間に生じた位
相ずれ時間を△Ｔとおけば、実際に生じた角変位
の進みあるいは遅れ量△θは次のように表わされ
る。

△θ＝θ・△Ｔ／Ｔ (1) 第５図は、上記演算を高速で実行する前記位相
差演算器４の実施例であり、特開昭52−142568号
［高速型位相差変換器］として公知のものであ
る。これは大別して基準パルスの周期の逆数値
１／Ｔを算出する逆数演算器４Ａ、位相ずれ時間
△Ｔを算出するずれ時間算出器４Ｂ、それに両値
１／Ｔと△Ｔを乗算する乗算器４Ｃとからなつて
いる。

先ず、逆数演算器４Ａは、クロツクパルス発振
器４１のクロツクパルス（周波数ｆ）が導入され
る第１の比率乗算器４２、その出力クロツクパル
スが導入される第２の比率乗算器４３、その出力
クロツクパルスが減算端子に導入される減算カウ
ンタ４４を主要素とし、減算カウンタ４４は、前
記第１図の基準パルス発生器３から送出される基
準パルスを遅延回路４５によつて所定の一定時間
遅延した遅延パルスが導入されるごとに初期値Ｍ
に復旧すると共に、その初期値Ｍから第２の比率
乗算器４３の出力パルスを減算する動作を開始
し、その減算によつて時時刻々変化する減算カウ
ンタ４４の計数値Ｎを前記第１、第２の比率乗算
器４２，４３の比率値設定端子に送り、それらの
比率値をＮ／Ｍ（Ｍは比率乗算器４２，４３のビ
ツト数により定まる一定値）に設定するようにな
つている。また、同時にその計数値Ｎは、第１の
ラツチ回路４６にも送られており、基準パルス発
生器３からの基準パルスが第１のラツチ回路４６
に印加されるごとに、そのときの計数値Ｎがラツ
チされるようになている。

したがつて、いま、減算カウンタ４４が減算動
作を開始してから時間がｔだけ経過したときの計
数値をＮ、それから微小時間△ｔ経過したときの
計数値の変化量を△Ｎとすれば、△Ｎは次のよう
に表わされる。

△Ｎ＝−（Ｎ／Ｍ）²f△ｔ (2) 上式の△Ｎ、△ｔをdN、dtとおき、積分し、
ｔ＝０のとき、すなわち、減算開始時の計数値Ｍ
を初期条件として代入すれば、減算開始後、時間
がｔだけ経過した際の計数値Ｎは次のようになつ
ていることわかる。

Ｎ＝Ｍ^２／ｆ・１／（ｔ＋Ｍ／ｆ） (3) 第１０図は、前記式(3)によつて表される減算カ
ウンタ４４の計数値と時間ｔの関係を表した図で
あり、結局逆数を求めようとする時間より減算カ
ウンタ４４の動作時間を一定時間Ｍ／ｆだけ遅ら
せるようにすれば、両者の関係は逆数関係とな
る。

そこで、前記遅延回路４５の遅延時間をＭ／ｆ
に設定しておくと、基準パルスが送出されてから
Ｍ／ｆ遅れて減算カウンタ４４が減算を開始し、
次の基準パルスが送出された際、そのときの減算
カウンタ４４の計数値が第１のラツチ回路４６に
ラツチされることになるので、減算カウンタ４４
のこの間の減算時間ｔは、基準パルスの周期Ｔよ
りＭ／ｆだけ短い時間、すなわち、 ｔ＝Ｔ−Ｍ／ｆ (4) となる。

したがつて、ラツチ回路４６にラツチされる計
数値Ｎは、(4)式を(3)式に代入して得た次式から明
らかなように、基準パルスの周期の逆数値に比例
したものとなる。

Ｎ＝Ｍ^２／ｆ・１／Ｔ (5) 以下、この動作は基準パルスの周期ごとに繰返
されることになる。

次に、ずれ時間算出器４Ｂは、基準パルス発生
器３からの基準パルスぎ導入されると開き、ロー
タリエンコーダ２からのパルス出力が導入される
と閉じ、両パルスの位相ずれ時間に応じた時間幅
のゲート信号を形成するゲート制御回路４７と、
そのゲート信号の開いている間、クロツクパルス
発振器４１のクロツクパルスを導通するゲート回
路４８とからなり、第１１図に示す［各要素の出
力は要素番号に（ ）を付して示す］ように基準
パルス３とロータリエンコーダ２の出力パルス信
号２のずれ時間△Ｔに対応したゲート信号４７を
形成し、そこにクロツクパルスを導入して△Ｔに
対応するクロツクパルスの群４８を形成し、乗算
器４Ｃに送出している。

乗算器４Ｃは、前記ずれ時間算出器４Ｂから送
出される△Ｔに対応するクロツクパルス数をもつ
パルス群が導入されると共に、前記逆数演算器４
Ａの第１のラツチ回路４６のラツチ値（基準パル
ス周期の逆数値に比例した(5)式の値）が比率設定
端子に導入され、パルス群に比率値Ｎ／Ｍ（Ｍは
一定値）を乗ずる第３の比率乗算器４９と、その
比率倍されたパルス群を計数するカウンタ５０
と、カウンタ５０の計数値をロータリエンコーダ
２からのパルス信号が印加されるごとにラツチす
る第２のラツチ回路５１とからなり、前記カウン
タ５０は、基準パルスが印加されるごとにリセツ
トされるようになつている。

これにおいては、第１１図に示すように前記ゲ
ート回路４８からのクロツクパルス群４８が、比
較値倍されてその群中のクロツクパルス数が変え
られ、その比率倍されたクロツクパルス群４９は
カウンタ５０により計数され、その計数値５０は
前記パルス信号２の送出ごとにラツチ回路５１に
ラツチされる。

したがつて、カウンタ５０に計数され、ラツチ
回路５１にラツチされる計数値Ｃは、ずれ時間△
Ｔに対応したクロツクパルス数に、基準パルスの
周期の逆数値１／Ｔに対応した比率値を乗じた数
値となり、次式のようになる。

Ｃ＝（ｆ・△Ｔ）（Ｍ^２／ｆ・１／Ｔ）／Ｍ＝Ｍ・△Ｔ
／Ｔ (6) 前記(1)式とこの(6)式を比較すれば明らかなよう
に、Ｃは△θに比例することになり、これでロー
タリエンコーダ２の出力パルス信号の周期ごとに
生じた入力軸１１の定常的な角変位に対する実際
の角変位の進みあるいは遅れが求められたことに
なる。

以上、第１図の位相差演算器４の実施例につき
詳述したが、他方の位相差演算器４′も同様のも
のであり、第８図に４′として示したように位相
差演算器４′からはロータリエンコーダ２′の出力
パルス信号の周期ごとに生じた出力軸１１の定常
的な角変位に対する実際の角変位の進みあるいは
遅れが求められることになる。

次に位相差演算器４，４′の出力を利用して伝
達誤差を求めることになるが、伝達誤差は一方の
歯車の回転角変位を基準にして定められるもので
あり、先ず、その一方の角度に他方の角度を換算
する必要がある。すなわち、いま、伝達比９／10
の減速歯車系を例にとると、位相差演算器４（入
力軸１１側）からは入力軸１１がθ回転するごと
に角変位の進み、遅れ出力が送出され、入力軸１
１が（10／９）θ回転したとき、出力軸１２はθ
だけ回転して位相差演算器４′から出力軸１２の
θごとの角変位のみ、遅れが送出されることにな
る。したがつて、入力軸１１の角変位を基準にし
て出力軸１２の角変位をみると、出力軸１２の角
変位は入力軸１１の９／10であり、入力軸１１の
角変位を基準にした伝達誤差を求めるには、出力
軸１２の角変位を10／９倍した上で、入力軸１１
の角変位と出力軸１２の角変位の10／９倍した換
算値との差を求める必要がある。

ところで、位相差演算器４，４′の出力は、
入、出力軸１１，１２のそれぞれの定常角変位に
対する進み、遅れの角変位に対応したものであ
り、したがつて、入力軸１１の角変位を基準にし
た角度単位で伝達誤差を算出するには、位相差演
算器４′の出力に入力軸１１の角変位と出力軸１
２の角変位の比を乗じた後、それと位相差演算器
４の出力との差を算出すればよく、また、出力軸
１２を基準にした伝達誤差を算出する場合には、
位相差演算器４の出力に出力軸１２の角変位と入
力軸１１の角変位の比を乗じた後、位相差演算器
４′の出力との差を算出すればよいことになる。

第１図の実施例は、入力軸１１を基準にした角
度単位で伝達誤差を求めているものであり、位相
差演算器４′の出力に乗算器６によつて入力軸１
１と出力軸１２の角変位の比を乗じ、第８図の
４′中に６として破線で示すように実線の位相差
出力５１′の伝達比に対応した換算を行ない続い
て、その乗算器６の出力と位相差演算器４の出力
との差〔第８図７〕を減算器７により算出し、伝
達誤差を求めるようにしたものである。

なお、上記実施例においては、基準パルス発生
器３，３′をクロツクパルス発振器３１、周期測
定部３３、パルス発生器３４により構成した場合
につき例示したが、PLL回路により構成してもよ
い。

第６図は、その実施例であり、位相検出部３
５、ローパスフイルタ３６、電圧制御発振器３７
からなるPLL回路の位相検出部３５に第１２図に
示す［各要素の出力波形は要素番号に（ ）を付
して示してある］ようにロータリエンコーダ２ま
たは２′の出力パルス信号と電圧制御発振器３７
の出力パルスを導入し、その位相ずれを位相検出
部３５により検出すると共に、それをローパスフ
イルタ３６で平滑化し、その平滑電圧に比例した
パルスを電圧制御発振器３７から発振させること
により、その発振パルスがロータリエンコーダ２
または２′の出力パルス信号の中心周波数を有す
る基準パルスとなるようにしたものである。

また、上記第６図の位相検出部３５の代りに位
相差演算器４または４′を利用し、その出力を平
均化した後、Ｄ−Ａ変換し、その変換電圧に応じ
て電圧制御発振器から基準パルスを発生し、それ
を位相差演算器に導入するようにしてもよい。

第７図は、その実施例であり、位相差演算器４
の出力を前記第３図で例示した中心周期測定部３
３と同様の平均回路３３′に導入し、その平均位
相差を算出すると共に、それをＤ−Ａ変換器３９
で電圧に変換し、その電圧に応じたパルス信号を
電圧制御発振器３８により発生させ、その発振パ
ルスがロータリエンコーダ２の出力パルスの中心
周波数に対応した周波数を有する基準パルスとな
るようにしたものである。

すなわち、これにおいては、位相差演算器４が
第６図の位相検出部３５と同じ役割を、また平均
回路３３′とその出力をアナログ電圧に変換する
Ｄ−Ａ変換器が第６図のローパスフイルタ３６と
同じ役割を受けもつことになる。

したがつて、この場合、位相差演算器４の出力
を最初にＤ−Ａ変換し、それをローパスフイルタ
を介して電圧制御発振器３８に導入するようにし
てもよいこともちろんである。

また、位相差演算器４，４′の実施例を第５図
につき例示したが、その逆数演算器４Ａはあらか
じめ逆数値をメモリに記憶しておくと共に、ロー
タリエンコーダのパルス周期をクロツクパルスで
計数し、その計数値に対応する逆数値をメモリの
所定番地から読出すようにしてもよく、さらに、
アナログ的に逆数関数を発生させてそれをパルス
周期ごとに取出すようにしてもよい。

以上のとおりであり、本発明は、入力軸、出力
軸のそれぞれにつき、定常的な角変位に対する実
際の角変位の進みあるいは遅れを算出し、最終的
に基準とする軸の角度単位に他方の軸の進み、遅
れ角変位の単位を換算し、差を算出しているの
で、伝達誤差は、基準軸の１回転ごとに、そこに
取付けられたロータリエンコーダの出力パルス数
だけ得られ、微小回動角ごとの伝達誤差が求めら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロツク線図、
第２図は第１図の基準パルス発生器３の実施例を
示すブロツク線図、第３図は第２図の中心周期算
出部の実施例を示すブロツク線図、第４図は第２
図のパルス発生器の実施例を示すブロツク線図、
第５図は第１図の位相差演算器の実施例を示すブ
ロツク線図、第６図、第７図は第１図の基準パル
ス発生器の他の実施例を示すブロツク線図第８図
は第１図のものの出力波形図、第９図は第２〜第
４図のものの出力波形図、第１０図は第５図の４
Ａの出力波形図、第１１図は第５図の４Ｂおよび
４Ｃの出力波形図、第１２図は第６図のものの出
力波形図である。 １：被測定体、１１：入力軸、１２：出力軸、
２，２′：ロータリエンコーダ、３，３′：基準パ
ルス発生器、４，４′：位相差演算器、６：表算
器、７：減算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被測定体の入、出力軸にそれぞれ取付けられ
   た第１、第２のロータリエンコーダと、その第
   １、第２のロータリエンコーダから出力される第
   １、第２のパルス信号を入力し、その中心周波数
   に対応した周波数をそれぞれ有する第１、第２の
   基準パルス信号を形成する第１、第２の基準パル
   ス発生器と、前記第１のパルス信号と第１の基準
   パルス信号および前記第２のパルス信号と第２の
   基準パルス信号を入力し、それぞれの位相差を算
   出する第１、第２の位相差演算器と、入、出力軸
   間の伝達比に応じて前記第１、第２の位相差演算
   器の位相差出力の少なくとも一方を係数倍する乗
   算器と、その乗算器出力と他方の位相差演算器出
   力を入力し、その差を算出する減算器とからなる
   ところの伝達誤差測定装置。