JPS62864A - 速度検出装置

Info

(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。

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明では速度信号検出装置に関するものである。

〈従来の技術〉従来のクローズトループ制御装置では、リニア型エンコ
ーダーまたは、ロータリー型エンコーダーの位置または
、回転角のみ利用して制御を行っている。

これだけの条件で制御する場合にはデジタルな段階的表
示となり、中間の状態を把握できないという欠点が存在
する。

く本発明の目的〉本発明はこのような点を改善するためになされたもので
、速度信号を取り出すことにより、より精密な制御を行
うことのできる、速度検出装置を提供することを目的と
する。

く本発明の構成〉次に実施例について説明する。

〈実施例１〉一般的に使用されているインクリメンタル方式の出力は
、９０度位相の二相信号で出力されている。

エンコーダーの出力信号の１つをｘ１他の１つをｙとし
、Ａを出力振幅、ωを電気的角速度、ｔを時間とすれば
、ｘ＝ＡｌＩｓｉｎ（ω・ｔ）、ｙ＝Ａ＠ｃｏｓ（ω−ｔ）で表わされる。

ωは速度または角速度に比例しているものであるから、
このなかからωのみ取り出すことができれば、速度また
は角速度を検出したことになる。

そのために本発明の装置で゛は、第１図に示す演算回路
によって次の式（１）の構造を採用した。

〈実施例２〉上記の装置以外にωを取り出すためには、第２図に示す
装置により、式（２）の構成を採用することができる。

〈実施例３〉また第３Ｆ！！Ｊに示す装置により、式（３）の構成を
採用することもできる。

く各実施例の比較〉式（２）を利用して、ωを取り出す場合、分母が零にな
ることがある。

その場合には零による割り算が発生するため、実用にな
らない。

式（３）を利用して、ωを取り出す場合、一時的にω２
の項が発生するため求めるωの最大と最小の比率が１対
１００の場合、ω　の比率は１対１００００となり、演
算増幅器のオフセット誤差および温度ドリフトの影響を
大きく受け、微小速度の場合の誤差が大きくなる。

その点、式（１）においては、このような誤差が少なく
なるという長所を有する。

〈実施例４〉さらに、第４図に示すような回路を使用して装置を構成
することもできる。

第４図の回路を数式にすると、＝ω・Ａ２・ｃｏｓ２（ω・ｔ）＋ω・Ａ２・５ｉｎ（
ω・ｔ）＝　Ａ　２・ω　・・・・・・・・・・・・式
（４）となり、振幅の二乗と速度、または角速度の積の
形で求められる。

この回路を使用する装置においては、振幅が一定であれ
ば速度出力、または角速度出力として利用できる。

ただしエンコーダー内部の汚れや、太陽電池などの性能
が低下した場合、出力振幅が変動し速度出力、または角
速度出力の誤差となるという欠点を有するが、装置の要
求される条件次第では実用上使用が可能である。

く効果〉本発明は上記したように、位置検出用光学式リニア型エ
ンコーダー、または回転角検出用ロータリー型エンコー
ダー等の９０度位相差出力信号から、速度、または角速
度を取り出す方法である。

そのため従来、位置または回転角のみを利用して開側を
行っているクローズトループ制御装置において、さらに
速度を利用することができるようになった。

その結果、従来よりきわめて高度な制御、あるいは高精
度な速度表示が可能とならた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図：本発明の速度制御装置の演算回路の実
施例の説明図