JPS62169212A - 位置認識装置 - Google Patents
位置認識装置Info
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- JPS62169212A JPS62169212A JP1026986A JP1026986A JPS62169212A JP S62169212 A JPS62169212 A JP S62169212A JP 1026986 A JP1026986 A JP 1026986A JP 1026986 A JP1026986 A JP 1026986A JP S62169212 A JPS62169212 A JP S62169212A
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- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
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- Numerical Control (AREA)
- Control Of Position Or Direction (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、ロボットやＸ−Ｙテーブル等を駆動制御する
ために好適な位置認識装置に関する。
ために好適な位置認識装置に関する。
（従来技術）
従来この種の位置認識装置としては第４図及び第５図に
示される構成のものが知られている０図において、ロボ
ットまたはｘ−Ｙテーブル等の装置のアーム１はアーム
を駆動するモータ２の回転によってボールスクリュー３
が回転し、それによってアームｌが矢印方向及びその反
対方向に移動可能に構成されている。モータ２の回転変
位はレゾルバ４によって検出され、その検出信号は第５
図のオペアンプに入力される。第５図に示す従来の位置
認識及び原点検出回路においては、水晶発振器５から出
力されるクロック信号が基準カウンタ６でカウントアツ
プされ、またこのカウント値と対応する相のｓｉｎ波と
それより９００位相の進んだＣＯ５波とが励磁信号発生
器７で作成されレゾルバ４に入力される。レゾルバ４の
出力はその回転角分だけ入力信号（ｓｉｎ ０１ｃｏｓ
ｔ）と位相がずれているが、この位相のずれ分がオペア
ンプ８で増幅され、ＰＬＬ回路９及び位相カウンタｌＯ
でカウントされデジタル信号化される。先に述べた基準
カウンタ６の出力と位相カウンタ１０との差が減算器１
１から出力される。この差がレゾルバ４の現在の絶対回
転角を示している。
示される構成のものが知られている０図において、ロボ
ットまたはｘ−Ｙテーブル等の装置のアーム１はアーム
を駆動するモータ２の回転によってボールスクリュー３
が回転し、それによってアームｌが矢印方向及びその反
対方向に移動可能に構成されている。モータ２の回転変
位はレゾルバ４によって検出され、その検出信号は第５
図のオペアンプに入力される。第５図に示す従来の位置
認識及び原点検出回路においては、水晶発振器５から出
力されるクロック信号が基準カウンタ６でカウントアツ
プされ、またこのカウント値と対応する相のｓｉｎ波と
それより９００位相の進んだＣＯ５波とが励磁信号発生
器７で作成されレゾルバ４に入力される。レゾルバ４の
出力はその回転角分だけ入力信号（ｓｉｎ ０１ｃｏｓ
ｔ）と位相がずれているが、この位相のずれ分がオペア
ンプ８で増幅され、ＰＬＬ回路９及び位相カウンタｌＯ
でカウントされデジタル信号化される。先に述べた基準
カウンタ６の出力と位相カウンタ１０との差が減算器１
１から出力される。この差がレゾルバ４の現在の絶対回
転角を示している。
減算ｉｌｌの出力信号はレゾルバ４及びモータ２の１回
転分のみであるためＵＰ／ＤＯＷＮパルス発生器１２で
減算器１１からのＣＡＲＲＹ／ＢＯＲＲＯ，Ｗを検出し
ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を発生シティる。 、：（７） Ｕ
Ｐ／［１ＯＷＮ信号は位置カウンタ１３に入力され、Ｕ
Ｐ倍信号ときには加算が、ＤＯＷＮ信号のときには減算
が行われる。中央処理装置（ＣＰＵ）１４は減算器１１
からの出力をボート１を介してまた位置カウンタ１３の
出力をボート２を介して適正なタイミングで読み取るこ
とができ、アームｌの移動を検知することができる。一
方、これに先だって原点調整のために、電源が投入され
た後、アーム１を一旦矢印の方向に移動せしめ、アーム
ｌの底部に設けられたドッグ１５が原点（ＺＥＲＯ）に
相当する端部に設けられたリミットスイッチ１６をＯＮ
させる。一旦ＯＮしたあとはアーム１が反対方向に移動
するとリミットスイッチ１６はＯＦＦとなりその後ＣＰ
Ｕ１４によってゲート１７が開かれ、ＺＥＲＯ検出回路
１８からのＺＥＲＯ信号によって位置カウンタ１３がリ
セットされる。その後ゲート１７はＣＰＵによって閉じ
られる。
転分のみであるためＵＰ／ＤＯＷＮパルス発生器１２で
減算器１１からのＣＡＲＲＹ／ＢＯＲＲＯ，Ｗを検出し
ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を発生シティる。 、：（７） Ｕ
Ｐ／［１ＯＷＮ信号は位置カウンタ１３に入力され、Ｕ
Ｐ倍信号ときには加算が、ＤＯＷＮ信号のときには減算
が行われる。中央処理装置（ＣＰＵ）１４は減算器１１
からの出力をボート１を介してまた位置カウンタ１３の
出力をボート２を介して適正なタイミングで読み取るこ
とができ、アームｌの移動を検知することができる。一
方、これに先だって原点調整のために、電源が投入され
た後、アーム１を一旦矢印の方向に移動せしめ、アーム
ｌの底部に設けられたドッグ１５が原点（ＺＥＲＯ）に
相当する端部に設けられたリミットスイッチ１６をＯＮ
させる。一旦ＯＮしたあとはアーム１が反対方向に移動
するとリミットスイッチ１６はＯＦＦとなりその後ＣＰ
Ｕ１４によってゲート１７が開かれ、ＺＥＲＯ検出回路
１８からのＺＥＲＯ信号によって位置カウンタ１３がリ
セットされる。その後ゲート１７はＣＰＵによって閉じ
られる。
（発明が解決しようとする問題点）
以上述べたように従来装置においては、電源がＯＮされ
る都度原点合せのための動作が必要であった。このよう
な原点合せのために特別の部品（ドッグ１５、リミット
スイッチ１６．ＺＥＲＯ検出回路１８及びゲート１７）
が必要となりコストの低減を困難ならしめていた。また
、リミットスイッチ１６のセット位置を調整することが
必要であった。すなわち、リミットスイッチ１６がＯＦ
ＦするときのタイミングとＺＥＲＯ信号検出位置が近い
と、その時のＺＥＲＯ信号を検出したりしなかったりし
て安定した原点位置の設定が得られなかった。また、レ
ゾルバ４とアームｌの先端の位は関係にずれが生じた場
合には再教示の必要があった。さらにまた、このように
面倒な原点合せを不要とするためには、例えばアブソリ
ュートエンコーダのように高価な部品を使用しなければ
ならないという不都合があった。
る都度原点合せのための動作が必要であった。このよう
な原点合せのために特別の部品（ドッグ１５、リミット
スイッチ１６．ＺＥＲＯ検出回路１８及びゲート１７）
が必要となりコストの低減を困難ならしめていた。また
、リミットスイッチ１６のセット位置を調整することが
必要であった。すなわち、リミットスイッチ１６がＯＦ
ＦするときのタイミングとＺＥＲＯ信号検出位置が近い
と、その時のＺＥＲＯ信号を検出したりしなかったりし
て安定した原点位置の設定が得られなかった。また、レ
ゾルバ４とアームｌの先端の位は関係にずれが生じた場
合には再教示の必要があった。さらにまた、このように
面倒な原点合せを不要とするためには、例えばアブソリ
ュートエンコーダのように高価な部品を使用しなければ
ならないという不都合があった。
本発明は、以上述べたような従来技術の欠点を解消する
ものであって、電源投入の都度原点合せを行う必要がな
く、位置カウンタ、ボート２及びリミットスイッチ等の
部品を必要とせず安価な位置認識′！Ｉｔｉ！ｌの提供
を目的とする。
ものであって、電源投入の都度原点合せを行う必要がな
く、位置カウンタ、ボート２及びリミットスイッチ等の
部品を必要とせず安価な位置認識′！Ｉｔｉ！ｌの提供
を目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明は絶対位置を読み取る手段と、その絶対位置が循
環的に現われる場合にこれを計数する手段をソフトウェ
ア的に実行することを特徴とする。
環的に現われる場合にこれを計数する手段をソフトウェ
ア的に実行することを特徴とする。
（実施例）
以下図面に示す本発明の一実施例につき詳説する。
１１１図、第２図において、前述した第４図および第５
図に示した部品と同一もしくは同等の部材には同一符号
が付されている。第１図及び第２図がら明らかなとおり
、前述従来技術において示されたドッグ１５、リミット
スイッチ１６、パルス発生器１２、ボート２、位置カウ
ンタ１３、ＺＥＲＯ検出回路１８、ゲート１７等が使用
されていないことが分る。
図に示した部品と同一もしくは同等の部材には同一符号
が付されている。第１図及び第２図がら明らかなとおり
、前述従来技術において示されたドッグ１５、リミット
スイッチ１６、パルス発生器１２、ボート２、位置カウ
ンタ１３、ＺＥＲＯ検出回路１８、ゲート１７等が使用
されていないことが分る。
第２図において、カウントデータをクリアするためのス
イッチ２０が設けられており、このスイッチ２０の状態
はポー）２１を介してＣＰＵ１４に認識されている。ボ
ー）１からの８ビツト出力はラッチ２２を介してＣＰＵ
１４に入力される。また、ＣＰＵ１４に接続された不揮
発性メモリ２５には、第３図に示されるような位置カウ
ンタデータ２３及びＺＥＲＯ点データ２４が記憶される
ように構成されている。減算器１１の出力すなわちレゾ
ルバ４の現在の絶対回転角を表わす出力は、従来技術に
ついて説明したように、ボート１を通ってＣＰＵ１４に
認識される。不揮発性メモリ２５内の位置カウンタデー
タ２３は、ボートｌのＭＳＢすなわちＤＩが“１°′で
かつその下位ビットのＤ６が“ｌ”の状７ｇからそれら
が” ｏ ”、” ｏ ”の状態に変化したときカウン
トアップされるよう構成されており、同様にＤ６、Ｄ７
のビットがｏ”、’“０゛′の状態から” ｌ ”、“
１″の状態に変化したときカウントダウンされるように
ＣＰＵ１４のプログラムが組まれている。また、リセッ
トスイッチ２０を押すと、位置カウンタデータ２３は零
にクリアされ。
イッチ２０が設けられており、このスイッチ２０の状態
はポー）２１を介してＣＰＵ１４に認識されている。ボ
ー）１からの８ビツト出力はラッチ２２を介してＣＰＵ
１４に入力される。また、ＣＰＵ１４に接続された不揮
発性メモリ２５には、第３図に示されるような位置カウ
ンタデータ２３及びＺＥＲＯ点データ２４が記憶される
ように構成されている。減算器１１の出力すなわちレゾ
ルバ４の現在の絶対回転角を表わす出力は、従来技術に
ついて説明したように、ボート１を通ってＣＰＵ１４に
認識される。不揮発性メモリ２５内の位置カウンタデー
タ２３は、ボートｌのＭＳＢすなわちＤＩが“１°′で
かつその下位ビットのＤ６が“ｌ”の状７ｇからそれら
が” ｏ ”、” ｏ ”の状態に変化したときカウン
トアップされるよう構成されており、同様にＤ６、Ｄ７
のビットがｏ”、’“０゛′の状態から” ｌ ”、“
１″の状態に変化したときカウントダウンされるように
ＣＰＵ１４のプログラムが組まれている。また、リセッ
トスイッチ２０を押すと、位置カウンタデータ２３は零
にクリアされ。
そのときのボートｌの値がＺＥＲＯ点データ２４として
メモリに記憶される。
メモリに記憶される。
例えばボー）１が８ビツトで構成されており、最高速３
０００ＲＰＭで回転するシステムにおいては、ボート１
のＭＳＢすなわちＤ７は５０サイクルＤ６は１００サイ
クルすなわち５１ｓｅｃに一度変化する。そこでこれよ
り短かい周期でＤ６およびＤ７ビツトを観測するかまた
は変化時に割込みを発生させるかして、Ｄ６．Ｄ７が“
ｌ”、” ｉ ”から０″、“０”に変化したとき位置
カウンタデータ２３を＋１カウントアツプし、Ｄ６、Ｄ
７が０”、”ｏ”から°゛ｌ″、′ｌ゛′に変化したと
きに−ｌカウントダウンすることにより、位置カウンタ
デー、夕２３およびボートｌの情報（レゾルへの回転角
）はアームｌの位置を示すことになる。以上述べたこと
は、途中で電源が０ＦＦＩ、たとしても、アーム１が電
源ＯＦＦの期間中に動かない限り言えることである。但
し、電源０Ｎ−ＯＦＦの過渡期にアームｌの位置が微小
変化することがあるが、例えばＴｒｊ、源ＯＦＦ時に。
０００ＲＰＭで回転するシステムにおいては、ボート１
のＭＳＢすなわちＤ７は５０サイクルＤ６は１００サイ
クルすなわち５１ｓｅｃに一度変化する。そこでこれよ
り短かい周期でＤ６およびＤ７ビツトを観測するかまた
は変化時に割込みを発生させるかして、Ｄ６．Ｄ７が“
ｌ”、” ｉ ”から０″、“０”に変化したとき位置
カウンタデータ２３を＋１カウントアツプし、Ｄ６、Ｄ
７が０”、”ｏ”から°゛ｌ″、′ｌ゛′に変化したと
きに−ｌカウントダウンすることにより、位置カウンタ
デー、夕２３およびボートｌの情報（レゾルへの回転角
）はアームｌの位置を示すことになる。以上述べたこと
は、途中で電源が０ＦＦＩ、たとしても、アーム１が電
源ＯＦＦの期間中に動かない限り言えることである。但
し、電源０Ｎ−ＯＦＦの過渡期にアームｌの位置が微小
変化することがあるが、例えばＴｒｊ、源ＯＦＦ時に。
ボートｌのＤ６ 、 Ｄ７が１″、“１”であり電源０
８時に°゛Ｏ”、“０”に変化しておれば、前述したと
同様に位置カウンタデータを＋１することで解決できる
ものである０以上述べたことから明らかなとおり、電源
０８時に特に原点合せを行う必要はない、また、アーム
ｌを任意の基準の位置に移動せしめた後リセットスイッ
チ２０を押すことにより位置カウンタデータを零にクリ
アすることが出来、また、そのときのボートｌの内容は
ＺＥＲＯ点データとして不揮発性メモリ２５に記憶され
るものである。
８時に°゛Ｏ”、“０”に変化しておれば、前述したと
同様に位置カウンタデータを＋１することで解決できる
ものである０以上述べたことから明らかなとおり、電源
０８時に特に原点合せを行う必要はない、また、アーム
ｌを任意の基準の位置に移動せしめた後リセットスイッ
チ２０を押すことにより位置カウンタデータを零にクリ
アすることが出来、また、そのときのボートｌの内容は
ＺＥＲＯ点データとして不揮発性メモリ２５に記憶され
るものである。
動作時にはボートｉおよび位置カウンタデータ２３の内
容からＺＥＲＯ点データを差引いた値を基準位Ｍ（すな
わち原点）とすることが出来、万一、アーム１とレゾル
バ４の位ｒ２ｔｌｌＪｌｆ係に狂いが生じた場合でも、
アームｌを当初台せた基準位置に移動した後スイッチ２
０を押すだけの簡単な操作で再教示を行う必要がなく旧
データを七のまま使用することが可能である。
容からＺＥＲＯ点データを差引いた値を基準位Ｍ（すな
わち原点）とすることが出来、万一、アーム１とレゾル
バ４の位ｒ２ｔｌｌＪｌｆ係に狂いが生じた場合でも、
アームｌを当初台せた基準位置に移動した後スイッチ２
０を押すだけの簡単な操作で再教示を行う必要がなく旧
データを七のまま使用することが可能である。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば絶対位置を読み取る
手段、その絶対位置が循環的に現われる場合にこれを計
数する手段を、不揮発性メモリ等を用いてソフトウェア
的に処理実行するので、従来装置において使用された位
置カウンタのような部品が多数省略可能となり、また零
点データのリセットで原点の設定を容易に変更し得る位
置認識−装置が提供される。
手段、その絶対位置が循環的に現われる場合にこれを計
数する手段を、不揮発性メモリ等を用いてソフトウェア
的に処理実行するので、従来装置において使用された位
置カウンタのような部品が多数省略可能となり、また零
点データのリセットで原点の設定を容易に変更し得る位
置認識−装置が提供される。
第１図および第２図は本発明の一実施例を示す夫々正面
図及びブロック回路図、第３図は該実施例における不揮
発性メモリの内容を示す図面、第４図及び第５図は従来
装置を示す側面図及びブロック回路図である。 ｌ・・・アーム、２・・・モータ、４・・・レゾルバ、
６・・・基準カウンタ、８・・・オペアンプ、ｌＯ・・
・位相カウンタ、１１・・・減算器、１３・・・位置カ
ウンタ、１４・・・ＣＰＵ、２０・・・リセットスイッ
チ、 ２３・・・位置カウンタデータ、 ２４・・・ＺＥＲＯ点データ、 ２５・・・不揮発性メモリ。 代理人 弁理士 後 藤 武 夫 代理人 弁理士 層 木 礒 第１図 第３図 第４図
図及びブロック回路図、第３図は該実施例における不揮
発性メモリの内容を示す図面、第４図及び第５図は従来
装置を示す側面図及びブロック回路図である。 ｌ・・・アーム、２・・・モータ、４・・・レゾルバ、
６・・・基準カウンタ、８・・・オペアンプ、ｌＯ・・
・位相カウンタ、１１・・・減算器、１３・・・位置カ
ウンタ、１４・・・ＣＰＵ、２０・・・リセットスイッ
チ、 ２３・・・位置カウンタデータ、 ２４・・・ＺＥＲＯ点データ、 ２５・・・不揮発性メモリ。 代理人 弁理士 後 藤 武 夫 代理人 弁理士 層 木 礒 第１図 第３図 第４図
Claims (1)
- 駆動モータの回転角を電気信号に変換するレゾルバ、位
相カウンタ、基準カウンタ、減算器およびＣＰＵ等を用
いて、前記駆動モータの回転角を検知する位置認識装置
において、前記駆動モータの現在の絶対回転角位置を位
置カウントデータとして、また零点位置を零点データと
して記憶する不揮発性メモリと、前記零点データをリセ
ットするためのリセットスイッチとを備え、前記位置カ
ウンタデータから前記零点データを減算したものが基準
位置となるよう構成することにより、前記リセットスイ
ッチの操作のみで任意に基準位置すなわち原点を設定し
得ることを特徴とする位置認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61010269A JPH0630021B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 位置認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61010269A JPH0630021B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 位置認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62169212A true JPS62169212A (ja) | 1987-07-25 |
| JPH0630021B2 JPH0630021B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=11745591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61010269A Expired - Lifetime JPH0630021B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 位置認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0630021B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0276011A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-03-15 | Fanuc Ltd | 主軸制御装置 |
| JPH04116706A (ja) * | 1990-09-06 | 1992-04-17 | Seiko Instr Inc | 原点復帰機能をもつサーボ制御装置 |
| JP2006177718A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Yaskawa Electric Corp | アブソリュートエンコーダ |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4865386A (ja) * | 1971-12-15 | 1973-09-08 | ||
| JPS4993784A (ja) * | 1973-01-16 | 1974-09-06 | ||
| JPS5217179A (en) * | 1975-07-31 | 1977-02-08 | Toyoda Mach Works Ltd | Servo motor control device |
| JPS5945235A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-14 | Nissan Motor Co Ltd | リモコンフエンダミラ−の位置制御装置 |
| JPS5953252A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Nissan Motor Co Ltd | 電動ミラ−装置 |
| JPS5957037A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-04-02 | Nissan Motor Co Ltd | 電動シ−ト装置 |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP61010269A patent/JPH0630021B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4865386A (ja) * | 1971-12-15 | 1973-09-08 | ||
| JPS4993784A (ja) * | 1973-01-16 | 1974-09-06 | ||
| JPS5217179A (en) * | 1975-07-31 | 1977-02-08 | Toyoda Mach Works Ltd | Servo motor control device |
| JPS5945235A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-14 | Nissan Motor Co Ltd | リモコンフエンダミラ−の位置制御装置 |
| JPS5953252A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Nissan Motor Co Ltd | 電動ミラ−装置 |
| JPS5957037A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-04-02 | Nissan Motor Co Ltd | 電動シ−ト装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0276011A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-03-15 | Fanuc Ltd | 主軸制御装置 |
| JPH04116706A (ja) * | 1990-09-06 | 1992-04-17 | Seiko Instr Inc | 原点復帰機能をもつサーボ制御装置 |
| JP2006177718A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Yaskawa Electric Corp | アブソリュートエンコーダ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0630021B2 (ja) | 1994-04-20 |
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