JPS62211505A - Displacement detecting circuit for encoder - Google Patents

Displacement detecting circuit for encoder

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JPS62211505A
JPS62211505A JP5428886A JP5428886A JPS62211505A JP S62211505 A JPS62211505 A JP S62211505A JP 5428886 A JP5428886 A JP 5428886A JP 5428886 A JP5428886 A JP 5428886A JP S62211505 A JPS62211505 A JP S62211505A
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JP
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signal
value
data
counter
count
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Kenzaburo Iijima
健三郎 飯島
Yoshinori Hayashi
好典 林
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Nippon Gakki Co Ltd
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Nippon Gakki Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To stabilize output data at any time by adding a delay flip-flop DFF to a circuit composed of a function generating ROM, a counter, and a comparator. CONSTITUTION:The DFF 40 is supplied with data phi and the U/D signal S of the comparator 23 and the data phi at an input terminal right before the signal S rises is latched and outputted as data phia. When the signal S is '1' in a specific period, a counter 24 counts up, the data phi increases, and the last value of the data phia. An object of detection is reduced greatly in speed and the signal S becomes '0'; and the counter 24 counts down a clock CK by one to decrease the value of the data phi by one or increase it by one if the object of detection has almost no movement. Consequently, the signal S becomes '0' and the counter 40 begins to count up. Subsequently, this operation is repeated up to the time when the object of inspection begins to move at a relatively high speed and the data phi oscillates within a specific range. Consequently, even if the counted value of the counter 24 oscillates within one count, the oscillation is absorbed by the DFF 40, whose output does not oscillate.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、変位を検出する際に用いて好適なエンコー
ダ用変位検出回路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to a displacement detection circuit for an encoder suitable for use in detecting displacement.

「従来の技術」 変位検出用のエンコーダの出力信号を復調して変位を検
出する回路は、種々のものが開発され実用化されている
。第3図は、この種のエンコーダ用変位検出回路の一例
を示す回路図であり、以下にこの図に示す回路について
説明する。
"Prior Art" Various circuits have been developed and put into practical use for detecting displacement by demodulating the output signal of an encoder for displacement detection. FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of this type of displacement detection circuit for an encoder, and the circuit shown in this figure will be explained below.

第1図において、15はスケールであり、所定の軌道を
一定周期の正弦波によって磁化することにより構成され
ている。この場合のスケール!5は、円盤状の磁性体表
面に固執6を設定し、この円軌道を磁化することにより
構成されている。また、磁化に用いる正弦波の波長λは
、数十〜数百μm程度に設定されている。16.17は
各々磁気センサであり、スケール15上の磁化の強さに
対応するレベル信号を出力する。すなイつち、磁気セン
サI 6,17としては、その出力信号に搬送波を含ま
ないものが用いられ、例えば、半導体素子を使用したセ
ンサが用いられる。また、磁気センサ17は、磁気セン
サ16に対し1/4λ(90°)ずれるように設定され
ている。したがって、磁気センサ16,17の間隔は(
m+ 1/4)λとなる(ただし、mは正整数)ように
設定されている。この磁気センナ16.17とスケール
15とは、相対的に移動自在となっており、いずれか一
方を固定したとすると、他方は回転運動を行うようにな
っている。
In FIG. 1, 15 is a scale, which is constructed by magnetizing a predetermined orbit with a sine wave of a constant period. Scale in this case! 5 is constructed by setting a fixation 6 on the surface of a disc-shaped magnetic material and magnetizing this circular orbit. Further, the wavelength λ of the sine wave used for magnetization is set to about several tens to several hundreds of μm. Magnetic sensors 16 and 17 output level signals corresponding to the strength of magnetization on the scale 15. That is, as the magnetic sensors I6, 17, those whose output signals do not include a carrier wave are used, for example, sensors using semiconductor elements are used. Further, the magnetic sensor 17 is set to be offset by 1/4λ (90°) with respect to the magnetic sensor 16. Therefore, the interval between the magnetic sensors 16 and 17 is (
m+1/4)λ (where m is a positive integer). The magnetic sensor 16, 17 and the scale 15 are relatively movable, so that if one of them is fixed, the other will rotate.

そして、上述したことから判るように、磁気センサI6
が出力する信号をsin波とすれば、磁気センサ17が
出力する信号はcos波となる。したがって、磁化正弦
波の一周期の間隔(スケール15の極から極まで)をθ
=0〜2πとすれば、磁気センサI 6.17の各出力
信号は、各々sinθおよびcosθとなる。
As can be seen from the above, the magnetic sensor I6
If the signal output by the magnetic sensor 17 is a sine wave, the signal output by the magnetic sensor 17 is a cosine wave. Therefore, the interval of one period of the magnetization sine wave (from pole to pole of scale 15) is θ
=0 to 2π, each output signal of the magnetic sensor I6.17 becomes sin θ and cos θ, respectively.

次に、第1図に示す18.19は、各々磁気センサI 
6.17の出力信号をデジタル信号に変換するA/D変
換器であり、デジタル化されたsinθおよびcO8θ
をデジタル乗算器20.21の一方の入力端に供給する
。乗算器20.21の出力信号は、各々デジタル減算器
22の一方および他方の入力端に供給され、減算器22
の出力信号はデジタル比較器23に供給される。このデ
ジタル比較器23は、減算器22の減算結果が0を超え
ていれば“1”となり、0を超えていなければ“0”と
なるU/D信号をカウンタ24のアップダウン切換端子
U/Dに供給する。カウンタ24は、クロック信号CK
をカウントするものであり、アップダウン切゛換端子U
/Dに“l”信号が供給されるとアップカウント、“0
”信号が供給されるとダウンカウントを行う。次に、2
5は関数発生ROMであり、カウンタ24のカウント値
Φに対応する正弦および余弦データを出力するものであ
る。すなわち、関数発生ROM25内には予めsinΦ
およびcosΦのデータが記憶されており、この記憶さ
れたデータがカウント値Φに応じて順次読み出されるよ
うになっている。そして、データCOSΦがデジタル乗
算器20の他方の入力端に供給され、デジタルsinΦ
がデジタル乗算器21の他方の入力端に供給される。上
記構成によると、減算器22の出力は、5in(θ−Φ
)となる。したがって、比較器23は5in(θ−Φ)
の値が正の場合はU/I)信号を“l”、負の場合はU
/D信号を“0”とし、この結果、カウンタ24のカウ
ント値Φは、5in(θ−Φ)の符号に応じて増減する
Next, 18 and 19 shown in FIG. 1 are respectively magnetic sensors I
It is an A/D converter that converts the output signal of 6.17 into a digital signal, and the digitized sinθ and cO8θ
is supplied to one input terminal of the digital multiplier 20.21. The output signals of the multipliers 20 and 21 are respectively supplied to one and the other input terminals of the digital subtracter 22.
The output signal of is supplied to a digital comparator 23. This digital comparator 23 sends the U/D signal, which becomes "1" if the subtraction result of the subtracter 22 exceeds 0, and "0" if it does not exceed 0, to the up/down switching terminal U/D of the counter 24. Supply to D. The counter 24 receives the clock signal CK
is used to count up/down switching terminal U.
When the “l” signal is supplied to /D, it counts up and “0”
"When the signal is supplied, it counts down. Next, 2
Reference numeral 5 denotes a function generation ROM, which outputs sine and cosine data corresponding to the count value Φ of the counter 24. That is, sinΦ is stored in the function generation ROM 25 in advance.
and cos Φ are stored, and the stored data are sequentially read out according to the count value Φ. The data COSΦ is then supplied to the other input terminal of the digital multiplier 20, and the digital sinΦ
is supplied to the other input terminal of the digital multiplier 21. According to the above configuration, the output of the subtracter 22 is 5 inches (θ−Φ
). Therefore, the comparator 23 is 5 inches (θ-Φ)
If the value of is positive, the U/I) signal is “l”, if it is negative,
The /D signal is set to "0", and as a result, the count value Φ of the counter 24 increases or decreases according to the sign of 5in (θ-Φ).

次に、第3図に示す30.31は、各々磁気センサ16
.+ 7の出力信号を所定のしきい値で判定することに
より、“l“レベルと“0”レベルの2値信号に変換す
る波形整形回路である。この場合、波形整形回路30.
31の出力信号P1.Ptは、各々位相がπ/2ずれた
矩形波となるよう構成されており、また、磁気センサ1
6,17の移動が正方向の場合は、パルスP、が進み、
移動が負方向の場合は、パルスP、が進むようになって
いる。33は磁気センサ16,17の移動方向を判別す
る方向判別回路であり、例えば、パルスP1の立ち上が
り時におけるパルスP、のレベルが“l”か“0”かに
よって方向を判別するようにしている。この方向判別回
路33の出力信号Swは、カウンタ34のアップダウン
切換端子に供給されるとともに、外部に出力されるよう
になっている。カウンタ34は、信号Swによってアッ
プかダウンの切換を行いながら、パルスPIをカウント
するようになっている。この実施例では、磁気センサ1
6゜17が正方向に移動しているときにアップカウント
、負方向に移動しているときにダウンカウントが行なわ
れるようになっている。また、磁気センサI 6.17
がスケール15を1回転する毎に、その基準位置におい
て出力される0魚信号Szが、波形整形回路32を介し
た後に0点パルスPzとなり、この0点パルスPzがカ
ウンタ34のリセット端子Rに供給されるようになって
おり、この結果、カウンタ34は、磁気センサ16,1
7が基準位置に達する毎にリセットされる。したがって
、カウンタ34のカウント値は、磁気センサ16゜17
の現在位置と基準位置との間において、磁気センサ16
.17が通過したスケール15上の磁気区間の数(磁気
極数)に対応する値となる。
Next, 30 and 31 shown in FIG.
.. This is a waveform shaping circuit that converts the +7 output signal into a binary signal of "1" level and "0" level by determining it with a predetermined threshold value. In this case, the waveform shaping circuit 30.
31 output signal P1. Pt is configured to be a rectangular wave whose phase is shifted by π/2, and the magnetic sensor 1
If the movement of 6 and 17 is in the positive direction, the pulse P advances,
When the movement is in the negative direction, the pulse P advances. Reference numeral 33 denotes a direction discrimination circuit that discriminates the moving direction of the magnetic sensors 16 and 17. For example, the direction is discriminated depending on whether the level of the pulse P at the rising edge of the pulse P1 is "l" or "0". . The output signal Sw of the direction determining circuit 33 is supplied to the up/down switching terminal of the counter 34 and is also output to the outside. The counter 34 is configured to count the pulses PI while switching between up and down depending on the signal Sw. In this embodiment, magnetic sensor 1
When the 6°17 is moving in the positive direction, an up count is performed, and when it is moving in the negative direction, a down count is performed. Also, magnetic sensor I 6.17
Every time the scale 15 rotates once, the 0 fish signal Sz output at the reference position becomes a 0 point pulse Pz after passing through the waveform shaping circuit 32, and this 0 point pulse Pz is sent to the reset terminal R of the counter 34. As a result, the counter 34 is supplied with the magnetic sensor 16,1.
7 is reset each time it reaches the reference position. Therefore, the count value of the counter 34 is equal to the value of the magnetic sensor 16°17
Between the current position and the reference position, the magnetic sensor 16
.. The value corresponds to the number of magnetic sections (the number of magnetic poles) on the scale 15 that 17 has passed through.

そして、カウンタ34の出力信号Nが変位データDou
tの上位側ビットのデータを構成し、カウンタ24のカ
ウント値Φが変位データDoutの下位側ビットのデー
タを構成するようになっている。
Then, the output signal N of the counter 34 is the displacement data Dou.
The count value Φ of the counter 24 constitutes the data of the lower bits of the displacement data Dout.

上述した構成によれば、磁気センサI 6.+ 7が正
方向に移動すると、カウンタ34は磁気センサ16.1
7が磁気区間(磁化ピッチ)を通過する毎にアップカウ
ントを行って行き、このカウント値がデータD out
の上位側ビットに出力される。
According to the configuration described above, the magnetic sensor I6. When +7 moves in the positive direction, the counter 34 is activated by the magnetic sensor 16.1.
7 passes through the magnetic section (magnetization pitch), it is counted up, and this count value is the data D out
is output to the upper bits of .

したがって、データDoutの上位側ビットをみれば、
磁気センサ16,17が磁化区間をいくつ通過したか、
すなわち、現時点の磁気センサ16゜17が、基準位置
から何ピッチ目に位置しているかが判る。
Therefore, if we look at the upper bits of the data Dout,
How many magnetized sections have the magnetic sensors 16 and 17 passed?
In other words, it can be determined at what pitch from the reference position the magnetic sensor 16, 17 is located at the current time.

また、磁気センサ16.17から出力される信号sin
θ、cosθは、各々A/D変換器18.19によって
デジタル信号に変換された後、関数発生110M25が
出力する信号cosΦ、sinΦと乗算され、これらの
乗算結果が減算器22に供給されて5in(O−Φ)が
検出される。そして、この5in(θ−Φ)の値の正負
によってカウンタ24のカウント値Φが増減し、カウン
ト値Φに応じて関数発生ROMの出力sinΦ、cos
Φが増減する。この結果、第3図に示す回路は5in(
θ−Φ)の値を0とするような、すなわち、θ=Φとす
るようなフェイズロックドループとなる。したがって、
カウンタ24のカウント値Φは、磁気センサ16が磁化
区間内のどの位置にいるかを示すデータとなる。この場
合、カウンタ24のビット数を8〜IOビツトとすれば
、カウント値Φによる検出位置分解能は、1磁化区間の
1/256〜1/2048程度の精度となる。
In addition, the signal sin output from the magnetic sensor 16.17
θ and cos θ are each converted into digital signals by A/D converters 18 and 19, and then multiplied by the signals cos Φ and sin Φ output by the function generator 110M25, and the results of these multiplications are supplied to the subtracter 22 to generate a 5in. (O−Φ) is detected. Then, the count value Φ of the counter 24 increases or decreases depending on the positive or negative value of this 5 inch (θ-Φ), and the outputs sinΦ, cos of the function generation ROM according to the count value Φ
Φ increases or decreases. As a result, the circuit shown in FIG.
A phase-locked loop is created in which the value of θ−Φ) is 0, that is, θ=Φ. therefore,
The count value Φ of the counter 24 becomes data indicating where the magnetic sensor 16 is located within the magnetization section. In this case, if the number of bits of the counter 24 is 8 to IO bits, the detection position resolution based on the count value Φ will be approximately 1/256 to 1/2048 of one magnetization section.

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上述した回路においては、検出対象の速度が
極めて遅く、A/D変換器18j 9に供給される入力
信号の周波数が著しく低い場合は、フェイズロックドル
ープが平衡状態となるため、5in(θ−Φ)が0付近
で正負反転を繰り返す。この結果、比較器23のU/I
)信号が“l”/“0“の反転を繰り返し、出力データ
Φが小刻みに増減を繰り返してチャタリングと同様の状
態が発生してしまう。すなわち、上述した従来のエンコ
ーダ用変位検出回路においては、検出対象の速度が著し
く遅い場合には、出力データΦが微少振動するという欠
点があった。
"Problems to be Solved by the Invention" By the way, in the above-mentioned circuit, if the speed of the detection target is extremely slow and the frequency of the input signal supplied to the A/D converter 18j9 is extremely low, the phase-locked loop cannot be solved. is in an equilibrium state, so 5in(θ-Φ) repeats positive/negative inversion near 0. As a result, the U/I of the comparator 23
) signal repeats the inversion of "l"/"0", and the output data Φ repeats small increases and decreases, resulting in a state similar to chattering. That is, the conventional encoder displacement detection circuit described above has a drawback that the output data Φ slightly oscillates when the speed of the detection target is extremely slow.

この発明は、上述した事情に鑑みてなされた乙ので、検
出対象の速度が著しく遅い場合においても、出力データ
を常に安定させることができろエンコーダ用変位検出回
路を提供することを目的としている。
The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a displacement detection circuit for an encoder that can always stabilize output data even when the speed of the detection target is extremely slow.

「問題点を解決するための手段」 この発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、検
出対象の変位に対応するアナログ正弦信号およびアナロ
グ余弦信号を出力するエンコーダの出力信号から、前記
検出対象の変位を検出するエンコーダ用変位検出回路に
おいて、前記正弦信号および余弦信号をデジタル信号に
変換する第1、第2のA/D変換器と、入力端に供給さ
れるデータ値に対応する余弦値および正弦値を発生する
とともに、発生した余弦値と前記第1のA/D変換器の
出力信号の乗算値および発生した正弦値と前記第2のA
/D変換器の出力信号の乗算値を各々出力する関数発生
乗算部と、所定のクロック信号をカウントし、そのカウ
ント結果を前記関数発生乗算部に供給するカウント手段
と、前記関数発生乗算部の各出力信号の差を検出し、こ
の差がOを超えれば前記カウント手段に対しアップカウ
ントを指示し、前記差が0を超えなければ前記カウント
手段に対しダウンカウントを指示する減算比較手段と、
この減算比較手段のアップあるいはダウンカウント指示
のいずれか一方のタイミングの直前における前記カウン
ト手段のカウント値をランチして出力するディレィフリ
ップフロップとを具備している。
"Means for Solving Problems" The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is based on the output signal of an encoder that outputs an analog sine signal and an analog cosine signal corresponding to the displacement of the detection target. A displacement detection circuit for an encoder that detects displacement of an object includes first and second A/D converters that convert the sine signal and cosine signal into digital signals, and a cosine signal that corresponds to a data value supplied to an input terminal. and a sine value, and a multiplication value of the generated cosine value and the output signal of the first A/D converter, and a multiplication value of the generated sine value and the second A/D converter.
a function generating multiplier that outputs the multiplication value of the output signal of the /D converter, a counting means for counting a predetermined clock signal and supplying the count result to the function generating multiplier; subtractive comparison means that detects a difference between each output signal, and instructs the counting means to count up if the difference exceeds O, and instructs the counting means to count down if the difference exceeds 0;
A delay flip-flop is provided for launching and outputting the count value of the counting means immediately before the timing of either the up or down count instruction of the subtraction comparison means.

し作用 」 前記カウント手段のカウント値が1力ウント以内で振動
したとしても、この振動は前記ディレィフリップフロッ
プによって吸収され、ディレィフリップフロップの出力
データは振動しない。
Even if the count value of the counting means oscillates within one force count, this oscillation is absorbed by the delay flip-flop, and the output data of the delay flip-flop does not oscillate.

「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。
"Embodiments" Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、この発明の一実施例の構成を示すブロック図
であり、図において第3図に示す各部に対応する部分に
は、同一の符号を付しその説明を省略する。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, parts corresponding to those shown in FIG. 3 are given the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.

この実施例における回路は、萌述した第3図に示す回路
にディレィフリップフロップ40を付加した点のみが異
なっており、その他の部分は第3図に示す回路と同様に
構成されている。ディレィフリップフロップ40は、入
力端にデータΦが、クロック端子CLKに比較器23の
U/D信号りく各々供給されるようになっており、U/
11信号の立ち上がり直前の入力端のデータΦをう・ソ
チして、データΦaとして出力するようになっている。
The circuit of this embodiment differs from the circuit shown in FIG. 3 described above only in that a delay flip-flop 40 is added, and the other parts are constructed in the same manner as the circuit shown in FIG. The delay flip-flop 40 is configured such that the data Φ is supplied to the input terminal and the U/D signal of the comparator 23 is supplied to the clock terminal CLK.
The data Φ at the input terminal immediately before the rising edge of the signal 11 is distorted and output as data Φa.

次に、上記構成によるこの実施例の動作について説明す
る。
Next, the operation of this embodiment with the above configuration will be explained.

第2図は、U/D信号の変化状態の例を示す波形図であ
る。この図に示すように、U/D信号が時刻t。から時
刻t1まで“ビであったとすると、この期間はカウンタ
24がアップカウントを行うから、データΦは増大して
ゆく。また、ディレィフリップフロップ40の出力デー
タΦaは、U/D信号の立ち上がりがないため更新され
ず、前回値が維持される。
FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of changing states of the U/D signal. As shown in this figure, the U/D signal is at time t. Assuming that it is "bi" from 1 to time t1, the counter 24 performs up-counting during this period, so the data Φ increases.In addition, the output data Φa of the delay flip-flop 40 is determined by the rising edge of the U/D signal. Since there is no update, the previous value is maintained.

そして、期間t1〜L8において検出対象の速度が著し
く低下(あるいはほぼ停止)すると、例えば、時刻し、
においてフェイズロックドループが平衡しθ=Φとなり
、これにより、比較器23のU/[)信号力じ0”とな
る。このU/I)信号が“0”となると、カウンタ24
がクロック信号CKを1ダウンカウントし、データΦの
値が1減少する(この時のΦの値をkとする)。そして
、データΦが1減少すると、検出対象が殆ど移動してい
なければ、5in(θ−Φ)の値が再び正となり、この
結果、U/D信号が時刻t、において“l″となる。U
/D信号が“l”となると、カウンタ24がクロック信
号CKを1アツプカウントし、これにより、データΦの
値が1増加して(k+1)となる。データΦの値が(k
+1)となると、時刻し、においてU/[)信号が0”
となり、カウンタ24がアップカウントに切替わる。す
なわち、以後は検出対象が比較的高速で移動し始める時
刻toに至るまで上述した動作が繰り返され、データΦ
の値がkと(k+1)の範囲で振動する。
Then, when the speed of the detection target decreases significantly (or almost stops) during the period t1 to L8, for example, when the time elapses,
When the phase-locked loop is balanced, θ=Φ, and as a result, the U/[) signal of the comparator 23 becomes 0. When this U/I) signal becomes 0, the counter 24
counts down the clock signal CK by 1, and the value of data Φ decreases by 1 (the value of Φ at this time is assumed to be k). Then, when the data Φ decreases by 1, if the detection target has hardly moved, the value of 5 inches (θ-Φ) becomes positive again, and as a result, the U/D signal becomes "1" at time t. U
When the /D signal becomes "l", the counter 24 increments the clock signal CK by 1, thereby increasing the value of data Φ by 1 to (k+1). The value of data Φ is (k
+1), the time is reached and the U/[) signal becomes 0”
Then, the counter 24 switches to up-counting. That is, from then on, the above-mentioned operation is repeated until the detection target starts moving at a relatively high speed, and the data Φ
The value of oscillates in the range of k and (k+1).

次に、上述した期間t1〜L8におけるデータΦaの値
について説明する。まず、U/I)信号が最初に立ち上
がる時刻t2においては、その直前のΦの値がランチさ
れるから、データΦaの値が更新されてkとなる。そし
て、U/I)信号が次に立ち上がる時刻t4、t6のい
ずれにおいても、その直前のΦの値はkであり、この結
果、時刻Ll−tllの間においては、データΦaの値
は変動せず、値kを安定に維持する。そして、上記値に
は、時刻L8以降において再度U/I)信号が立ち上が
るまでは、変動することがない。 また、上述した動作
は検出対象が逆方向に移動する場合も、全く同様となる
Next, the value of data Φa during the above-mentioned period t1 to L8 will be explained. First, at time t2 when the U/I) signal rises for the first time, the value of Φ immediately before that is launched, so the value of data Φa is updated to k. Then, at both times t4 and t6 when the U/I) signal rises next, the value of Φ immediately before that is k, and as a result, the value of data Φa does not change between times Ll and tll. First, the value k is maintained stably. The above value does not change until the U/I) signal rises again after time L8. Further, the above-described operation is exactly the same when the detection target moves in the opposite direction.

なお、上記実施例は、変位検出用エンコーダとして磁気
式のものを用いた場合の例であったが、エンコーダとし
ては、光学式や電磁式を用いてもよい。
In addition, although the above embodiment is an example in which a magnetic type encoder is used as the displacement detection encoder, an optical type or an electromagnetic type may be used as the encoder.

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、検出対象の変
位に対応するアナログ正弦信号およびアナログ余弦信号
を出力するエンコーダの出力信号から、前記検出対象の
変位を検出するエンコーダ用変位検出回路において、前
記正弦信号および余弦信号をデジタル信号に変換する第
1、第2のA/D変換器と、入力端に供給されるデータ
値に対応する余弦値および正弦値を発生ずるとともに、
発生した余弦値と前記第1のA/D変換器の出力信号の
乗算値および発生した正弦値と面記第2のA/D変換器
の出ツノ信号の乗算値を各々出力する関数発生乗算部と
、所定のクロック信号をカウントし、そのカウント結果
を前記関数発生乗算部に供給するカウント手段と、前記
関数発生乗算部の各出力信号の差を検出し、この差がO
を超えれば前記カウント手段に対しアップカウントを指
示し、館記差が0を超えなければ前記カウント手段に対
しダウンカウントを指示する減算比較手段と、この減算
比較手段のアップあるいはダウンカウント指示のいずれ
か一方のタイミングの直前における前記カウント手段の
カウント値をラッチして出力するディレィフリップフロ
ップとを具備したので、検出対象の速度が著しく遅い場
合においても、出力データを常に安定させることができ
る利点が得られる。
"Effects of the Invention" As explained above, according to the present invention, an encoder for detecting a displacement of a detection target from an output signal of an encoder outputting an analog sine signal and an analog cosine signal corresponding to the displacement of the detection target. The displacement detection circuit includes first and second A/D converters that convert the sine signal and cosine signal into digital signals, and generates a cosine value and a sine value corresponding to the data value supplied to the input terminal. ,
Function generation multiplication that outputs the multiplication value of the generated cosine value and the output signal of the first A/D converter, and the multiplication value of the generated sine value and the output horn signal of the second A/D converter, respectively. Detects the difference between each output signal of the function generation multiplication section, a counting means for counting a predetermined clock signal, and supplying the count result to the function generation multiplication section, and detects the difference between the output signals of the function generation multiplication section.
subtractive comparison means that instructs the counting means to count up if the difference exceeds 0, and instructs the counting means to count down if the difference exceeds 0; Since it is equipped with a delay flip-flop that latches and outputs the count value of the counting means immediately before one of the timings, it has the advantage that the output data can always be stabilized even when the speed of the detection target is extremely slow. can get.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例構成を示すブロック図、第
2図は同実施例におけるU/I)信号の変化例を示す波
形図、第3図は従来のエンコーダ用変化検出回路の構成
を示すブロック図である。 18.19・・・・・・A/D変換器(第11第2のA
/D変換器)、20.21・・・・・・関数発生ROM
(関数発生乗算部)、22・・・・・・減算器(減算比
較手段)、23・・・・・・比較器(減算比較手段)、
24・・・・・・カウンタ(カウント手段)、25・・
・・・・関数発生ROM(関数発生乗算部)、40・・
・・・・ディレィフリップフロップ。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of change in the U/I) signal in the same embodiment, and FIG. 3 is the configuration of a conventional change detection circuit for an encoder. FIG. 18.19...A/D converter (11th 2nd A
/D converter), 20.21...Function generation ROM
(function generation multiplication unit), 22... subtractor (subtraction comparison means), 23... comparator (subtraction comparison means),
24... Counter (counting means), 25...
...Function generation ROM (function generation multiplication section), 40...
...Delay flip-flop.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 検出対象の変位に対応するアナログ正弦信号およびアナ
ログ余弦信号を出力するエンコーダの出力信号から、前
記検出対象の変位を検出するエンコーダ用変位検出回路
において、 前記正弦信号および余弦信号をデジタル信号に変換する
第1、第2のA/D変換器と、 入力端に供給されるデータ値に対応する余弦値および正
弦値を発生するとともに、発生した余弦値と前記第1の
A/D変換器の出力信号の乗算値および発生した正弦値
と前記第2のA/D変換器の出力信号の乗算値を各々出
力する関数発生乗算部と、 所定のクロック信号をカウントし、そのカウント結果を
前記関数発生乗算部に供給するカウント手段と、 前記関数発生乗算部の各出力信号の差を検出し、この差
が0を超えれば前記カウント手段に対しアップカウント
を指示し、前記差が0を超えなければ前記カウント手段
に対しダウンカウントを指示する減算比較手段と、 この減算比較手段のアップあるいはダウンカウント指示
のいずれか一方のタイミングの直前における前記カウン
ト手段のカウント値をラッチして出力するディレイフリ
ップフロップと を具備することを特徴とするエンコーダ用変位検出回路
[Scope of Claims] A displacement detection circuit for an encoder that detects a displacement of the detection target from an output signal of an encoder that outputs an analog sine signal and an analog cosine signal corresponding to the displacement of the detection target, comprising: first and second A/D converters that convert the data value into a digital signal, and generate a cosine value and a sine value corresponding to the data value supplied to the input terminal, and a function generation multiplication unit that outputs a multiplication value of the output signal of the A/D converter and a multiplication value of the generated sine value and the output signal of the second A/D converter; A counting means for supplying the count result to the function generation multiplication section and a difference between each output signal of the function generation multiplication section is detected, and if this difference exceeds 0, an instruction is given to the counting means to count up, and the difference is subtraction comparison means for instructing the counting means to down-count if 1. A displacement detection circuit for an encoder, comprising a delay flip-flop that outputs an output.
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