JPS63158411A - レゾルバを用いた位置検出方法及びその装置 - Google Patents
レゾルバを用いた位置検出方法及びその装置Info
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- JPS63158411A JPS63158411A JP30692386A JP30692386A JPS63158411A JP S63158411 A JPS63158411 A JP S63158411A JP 30692386 A JP30692386 A JP 30692386A JP 30692386 A JP30692386 A JP 30692386A JP S63158411 A JPS63158411 A JP S63158411A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 53
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 51
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 22
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 13
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (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
本発明はレゾルバを用いて高速に回転位置を検出し、制
御の応答性をよくする位置の検出方法及びその装置に関
するものである。
御の応答性をよくする位置の検出方法及びその装置に関
するものである。
従来の技術
モータのサーボ系に位置のフィードバックを行う場合に
は位置の検出器が必要であるが、絶対位置を検出する検
出器としてはレゾルバがよく使用される。レゾルバを用
いた一般的な従来の位置検出装置の構成を第３図に示す
。
は位置の検出器が必要であるが、絶対位置を検出する検
出器としてはレゾルバがよく使用される。レゾルバを用
いた一般的な従来の位置検出装置の構成を第３図に示す
。
第３図において、１はレゾルバ、２は一定周波数のパル
スを出力する発振回路、３は発振回路２からの出力パル
スを計数するＮ進リングカウンタ。
スを出力する発振回路、３は発振回路２からの出力パル
スを計数するＮ進リングカウンタ。
４は発振回路２の発振周波数をＮ分周した周波数の正弦
波と余弦波信号を発生する励磁信号発生回路、４１は正
弦波および余弦波信号のデータを書き込んでいるデータ
ＲＯＭ、４２はＤ／Ａ コンバータ、６は励磁信号発
生回路４から出力された正弦波と余弦波信号を増幅しレ
ゾルバ１の励磁巻線を励磁する励磁回路、６はレゾルバ
１の検出巻線より検出された信号を矩形波に変換するコ
ンパレータ、７はコンパレータ６からの矩形波信号の立
ち上がりでＮ進リングカウンタ３のデータをラッチして
出力する位相差検出回路である。以上のように構成され
た従来のレゾルバを用いた位置検出装置について、以下
その動作について説明する。
波と余弦波信号を発生する励磁信号発生回路、４１は正
弦波および余弦波信号のデータを書き込んでいるデータ
ＲＯＭ、４２はＤ／Ａ コンバータ、６は励磁信号発
生回路４から出力された正弦波と余弦波信号を増幅しレ
ゾルバ１の励磁巻線を励磁する励磁回路、６はレゾルバ
１の検出巻線より検出された信号を矩形波に変換するコ
ンパレータ、７はコンパレータ６からの矩形波信号の立
ち上がりでＮ進リングカウンタ３のデータをラッチして
出力する位相差検出回路である。以上のように構成され
た従来のレゾルバを用いた位置検出装置について、以下
その動作について説明する。
第４図は第３図に示した従来のレゾルバを用いた位置検
出装置の各部の動作波形を示したものである。
出装置の各部の動作波形を示したものである。
まず、発振回路２ではレゾルバ１の励磁信号のＮ逓倍の
周波数で発振しており、Ｎ進リングカウンタ３は第４図
のａのようにカウンタの値が発振回路２の出力パルスで
計数されていきＮパルスめでカウンタの値に０になる。
周波数で発振しており、Ｎ進リングカウンタ３は第４図
のａのようにカウンタの値が発振回路２の出力パルスで
計数されていきＮパルスめでカウンタの値に０になる。
そしてＮ進リングカウンタ３の出力は励磁信号発生回路
４のデータＲＯＭ４１のアドレス信号となり正弦波およ
び余弦波信号のデータを読みだし、そのデータをＤ／Ａ
コンバータ４２に入力しＤ／Ａ変換してＤ／Ａ コンバ
ータ４２からはアナログの正弦波および余弦波信号を出
力する。その信号を励磁回路６で増幅しレゾルバ１の励
磁巻線を励磁する。励磁信号の波形を第４図のｂとＣに
示す。一方レゾルバ１の検出巻線より検出された信号は
第４図ｄに示すように励磁信号の波形第４図のｂに比べ
て位相がずれており、この位相差がモータの回転位置を
表している。レゾルバ１の検出巻線より検出された信号
はコンパレータ６で０レベルと比較され第４図のｅのよ
うに矩形波に変換される。そしてこの矩形波の立ち上が
りでＮ進リングカウンタ３の出力は位相差検出回路７で
ラッチされる。位相差検出回路７の出力は第４図ｆのよ
うになり上位のマイクロコンピュータ等からその出力デ
ータが読み取られる。
４のデータＲＯＭ４１のアドレス信号となり正弦波およ
び余弦波信号のデータを読みだし、そのデータをＤ／Ａ
コンバータ４２に入力しＤ／Ａ変換してＤ／Ａ コンバ
ータ４２からはアナログの正弦波および余弦波信号を出
力する。その信号を励磁回路６で増幅しレゾルバ１の励
磁巻線を励磁する。励磁信号の波形を第４図のｂとＣに
示す。一方レゾルバ１の検出巻線より検出された信号は
第４図ｄに示すように励磁信号の波形第４図のｂに比べ
て位相がずれており、この位相差がモータの回転位置を
表している。レゾルバ１の検出巻線より検出された信号
はコンパレータ６で０レベルと比較され第４図のｅのよ
うに矩形波に変換される。そしてこの矩形波の立ち上が
りでＮ進リングカウンタ３の出力は位相差検出回路７で
ラッチされる。位相差検出回路７の出力は第４図ｆのよ
うになり上位のマイクロコンピュータ等からその出力デ
ータが読み取られる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記のような構成では励磁信号の一周期
の間はいつＮ進リングカウンタ３出力が位相差検出回路
７にラッチされるかが判らないので励磁信号の一周期が
経過してから位相差検出回路７の出力を読み取ることに
なる。従って第４図ｑのＡ点で読み取られた位相差検出
回路７の出力は励磁信号の半周期以上も前の古いデータ
となり制御の応答性が悪くなる。
の間はいつＮ進リングカウンタ３出力が位相差検出回路
７にラッチされるかが判らないので励磁信号の一周期が
経過してから位相差検出回路７の出力を読み取ることに
なる。従って第４図ｑのＡ点で読み取られた位相差検出
回路７の出力は励磁信号の半周期以上も前の古いデータ
となり制御の応答性が悪くなる。
本発明は上記問題点に鑑み、短時間に回転位置を検出し
、制御の応答性をよくしようとするものである。
、制御の応答性をよくしようとするものである。
問題点を解決するための手段
本発明の方法は上記問題点を解決するためにモータの回
転軸に接続されたレゾルバの励磁信号と検出信号の位相
差から回転位置を検出する方法に於て、励磁信号と検出
信号の位相差及び励磁信号と検出信号を反転した信号と
の位相差を求め、励磁信号と検出信号を反転した信号と
の位相差の場合には１８０度を加算した位相差から回転
位置を求めている。
転軸に接続されたレゾルバの励磁信号と検出信号の位相
差から回転位置を検出する方法に於て、励磁信号と検出
信号の位相差及び励磁信号と検出信号を反転した信号と
の位相差を求め、励磁信号と検出信号を反転した信号と
の位相差の場合には１８０度を加算した位相差から回転
位置を求めている。
また、本発明の装置は上記問題点を解決するためにモー
タの回転軸に接続されたレゾルバと、一定周波数のパル
スを出力する発振回路と、前記発振回路からの出力パル
スを計数するＮ進リングカウンタと、前記発振回路の発
振周波数をＮ分周した周波数の正弦数の正弦波と余弦波
信号を発生する励磁信号発生回路と、前記励磁信号発生
回路から出力された正弦波と余弦波信号を増幅し前記レ
ゾルバの励磁巻線を励磁する励磁回路と、前記レゾルバ
の検出巻線より検出された信号を矩形波に変換するコン
パレータと、前記コンパレータからの矩形波信号の立ち
上がりまたは立ち下がりで前記Ｎ進リングカウンタのデ
ータをラッチし立ち上がりでラッチされたデータはその
ｉｔ比出力立ち下がりでラッチされたデータはＮ／２
加算して出力する位相差検出回路とから構成されるも
のである。
タの回転軸に接続されたレゾルバと、一定周波数のパル
スを出力する発振回路と、前記発振回路からの出力パル
スを計数するＮ進リングカウンタと、前記発振回路の発
振周波数をＮ分周した周波数の正弦数の正弦波と余弦波
信号を発生する励磁信号発生回路と、前記励磁信号発生
回路から出力された正弦波と余弦波信号を増幅し前記レ
ゾルバの励磁巻線を励磁する励磁回路と、前記レゾルバ
の検出巻線より検出された信号を矩形波に変換するコン
パレータと、前記コンパレータからの矩形波信号の立ち
上がりまたは立ち下がりで前記Ｎ進リングカウンタのデ
ータをラッチし立ち上がりでラッチされたデータはその
ｉｔ比出力立ち下がりでラッチされたデータはＮ／２
加算して出力する位相差検出回路とから構成されるも
のである。
作 用
本発明は上記した方法及び構成によってレゾルバの励磁
信号と検出信号の位相差及び励磁信号と検出信号を反転
した信号との位相差を求め、励磁信号と検出信号を反転
した信号との位相差の場合には１８０度を加算した位相
差から回転位置を求めているので励磁周波数の半周期以
内の位相差のデータが読み取られるので短時間に回転位
置を検出し、制御の応答性をよくすることが出来るもの
である。
信号と検出信号の位相差及び励磁信号と検出信号を反転
した信号との位相差を求め、励磁信号と検出信号を反転
した信号との位相差の場合には１８０度を加算した位相
差から回転位置を求めているので励磁周波数の半周期以
内の位相差のデータが読み取られるので短時間に回転位
置を検出し、制御の応答性をよくすることが出来るもの
である。
実施例
以下、本発明の一実施例のレゾルバを用いた位置検出装
置について、図面を参照しながら説明する。
置について、図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の一実施例におけるレゾルバを用いた位
置検出装置の構成図である。第１図において１はレゾル
バ、２は一定周波数のパルスｔ−出力する発振回路、３
は発振回路２からの出力パルスを計数するＮ進リングカ
ウンタ、４は発振回路２の発振周波数をＮ分周した周波
数の正弦波と余弦波信号を発生する励磁信号発生回路、
４１は正弦波および余弦波信号のデータを書き込んでい
るデータＲＯＭ、４２はＤ／Ａ コンバータ、６は励
磁信号発生回路４から出力された正弦波と余弦波信号を
増幅しレゾルバ１の励磁巻線を励磁する励磁回路、６は
レゾルバ１の検出巻線より検出された信号を矩形波に変
換するコンパレータ、７はコンパレータ６からの矩形波
信号の立ち上がりでＮ進リングカウンタ３のデータをラ
ッチして出力し、立ち下がりでＮ進リングカウンタ３の
データをラッチしそのデータにＮ／２ を加算して出
力する位相差検出回路、７１はラッチ回路、７２は加算
回路、７３はセレクタである。
置検出装置の構成図である。第１図において１はレゾル
バ、２は一定周波数のパルスｔ−出力する発振回路、３
は発振回路２からの出力パルスを計数するＮ進リングカ
ウンタ、４は発振回路２の発振周波数をＮ分周した周波
数の正弦波と余弦波信号を発生する励磁信号発生回路、
４１は正弦波および余弦波信号のデータを書き込んでい
るデータＲＯＭ、４２はＤ／Ａ コンバータ、６は励
磁信号発生回路４から出力された正弦波と余弦波信号を
増幅しレゾルバ１の励磁巻線を励磁する励磁回路、６は
レゾルバ１の検出巻線より検出された信号を矩形波に変
換するコンパレータ、７はコンパレータ６からの矩形波
信号の立ち上がりでＮ進リングカウンタ３のデータをラ
ッチして出力し、立ち下がりでＮ進リングカウンタ３の
データをラッチしそのデータにＮ／２ を加算して出
力する位相差検出回路、７１はラッチ回路、７２は加算
回路、７３はセレクタである。
また、第２図は第１図に示したレゾルバを用いた位置検
出装置の各部の動作波形を示したものである。
出装置の各部の動作波形を示したものである。
以上のように構成されたレゾルバを用いた位置検出装置
について、以下従来のレゾルバを用いた位置検出装置と
異なる動作について説明する。
について、以下従来のレゾルバを用いた位置検出装置と
異なる動作について説明する。
レゾルバ１の励磁巻線を励磁し検出巻線よシ検出された
信号をコンパレータ６でＯレベルと比較し、第２図ｅの
矩形波信号を出力するまでの動作は従来のレゾルバを用
いた位置検出装置の動作と同じである。本発明の位置検
出装置ではコンパレータ６の出力信号の立ち上がりでラ
ッチ回路７１にＮ進リングカウンタ３の値がラッチされ
ラッチ回路７１の出力はセレクタ７３を通って上位のマ
イクロコンピュータ等にそのデータが読み取られる。こ
のとき加算回路７２の出力はセレクタ７３からは出力さ
れない。また、コンパレータ６の出力信号の立ち下がり
ではラッチ回路７１にＮ進リングカウンタ３の値がラッ
チされ加算回路７２でラッチ回路７１の出力にＮ／２
加算して出力しセレクタア３を通って上位のマイクロコ
ンピュータ等にそのデータが読み取られる。位相差検出
回路７の出力は第２図ｆのようになる。
信号をコンパレータ６でＯレベルと比較し、第２図ｅの
矩形波信号を出力するまでの動作は従来のレゾルバを用
いた位置検出装置の動作と同じである。本発明の位置検
出装置ではコンパレータ６の出力信号の立ち上がりでラ
ッチ回路７１にＮ進リングカウンタ３の値がラッチされ
ラッチ回路７１の出力はセレクタ７３を通って上位のマ
イクロコンピュータ等にそのデータが読み取られる。こ
のとき加算回路７２の出力はセレクタ７３からは出力さ
れない。また、コンパレータ６の出力信号の立ち下がり
ではラッチ回路７１にＮ進リングカウンタ３の値がラッ
チされ加算回路７２でラッチ回路７１の出力にＮ／２
加算して出力しセレクタア３を通って上位のマイクロコ
ンピュータ等にそのデータが読み取られる。位相差検出
回路７の出力は第２図ｆのようになる。
以上のように本実施例によればモータの回転軸に接続さ
れたレゾルバと、一定周波数のパルスを出力する発振回
路と、前記発振回路からの出力パルスを計数するＮ進リ
ングカウンタと、前記発振回路の発振周波数をＮ分周し
た周波数の正弦波と余弦波信号を発生する励磁信号発生
回路と、前記励磁信号発生回路から出力された正弦波と
余弦波信号を増幅し前記レゾルバの励磁巻線を励磁する
励磁回路と、前記レゾルバの検出巻線より検出された信
号を矩形波に変換するコンパレータと、前記コンパレー
タからの矩形波信号の立ち上がりまたは立ち下がりで前
記Ｎ進リングカウンタのデータをラッチし立ち上がりで
ラッチされたデータはそのまま出力し立ち下がりでラッ
チされたデータはＮ／２ 加算して出力する位相差検出
回路とを設けることにより励磁周波数の半周期以内の位
相差のデータが読み取られるので短時間に回転位置を検
出し、制御の応答性をよくすることが出来るものである
。
れたレゾルバと、一定周波数のパルスを出力する発振回
路と、前記発振回路からの出力パルスを計数するＮ進リ
ングカウンタと、前記発振回路の発振周波数をＮ分周し
た周波数の正弦波と余弦波信号を発生する励磁信号発生
回路と、前記励磁信号発生回路から出力された正弦波と
余弦波信号を増幅し前記レゾルバの励磁巻線を励磁する
励磁回路と、前記レゾルバの検出巻線より検出された信
号を矩形波に変換するコンパレータと、前記コンパレー
タからの矩形波信号の立ち上がりまたは立ち下がりで前
記Ｎ進リングカウンタのデータをラッチし立ち上がりで
ラッチされたデータはそのまま出力し立ち下がりでラッ
チされたデータはＮ／２ 加算して出力する位相差検出
回路とを設けることにより励磁周波数の半周期以内の位
相差のデータが読み取られるので短時間に回転位置を検
出し、制御の応答性をよくすることが出来るものである
。
なお、本実施例において位相差検出回路７において、ラ
ッチされたデータにＮ／２ 加算したが位相差検出回路
７の出力を読み取る上位のマイクロコンピュータ等でコ
ンパレータ６の出力の状態を判定し、読み取ったデータ
Ｋ Ｎ／２ を加算してもよい。
ッチされたデータにＮ／２ 加算したが位相差検出回路
７の出力を読み取る上位のマイクロコンピュータ等でコ
ンパレータ６の出力の状態を判定し、読み取ったデータ
Ｋ Ｎ／２ を加算してもよい。
発明の効果
以上のように本発明はモータの回転軸に接続されたレゾ
ルバの励磁信号と検出信号の位相差から回転位置を検出
する方法に於て、励磁信号と検出信号の位相差及び励磁
信号と検出信号を反転した信号との位相差を求め、励磁
信号と検出信号を反転した信号との位相差の場合には１
８０度を加算した位相差から回転位置を求めることによ
り励磁周波数の半周期以内の位相差のデータが読み取ら
れるので短時間に回転位置を検出し、制御の応答性をよ
くすることが出来るものである。
ルバの励磁信号と検出信号の位相差から回転位置を検出
する方法に於て、励磁信号と検出信号の位相差及び励磁
信号と検出信号を反転した信号との位相差を求め、励磁
信号と検出信号を反転した信号との位相差の場合には１
８０度を加算した位相差から回転位置を求めることによ
り励磁周波数の半周期以内の位相差のデータが読み取ら
れるので短時間に回転位置を検出し、制御の応答性をよ
くすることが出来るものである。
第１図は本発明の一実施例におけるレゾルバを用いた位
置検出装置の構成図、第２図は第１図のレゾルバを用い
た位置検出装置の各部の動作波形図、第３図はレゾルバ
を用いた一般的な従来の位置検出装置の構成図、第４図
は第３図に示した従来のレゾルバを用いた位置検出装置
の各部の動作波形図である。 １・・・・・レゾルバ、２・・・・・・発振回路、３・
・・・・・リングカウンタ、４・・・・・・励磁信号発
生回路、６・・・・・・励磁回路、６・・・・・・コン
パレータ、７・・・・・・位相差検出回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第４
図
置検出装置の構成図、第２図は第１図のレゾルバを用い
た位置検出装置の各部の動作波形図、第３図はレゾルバ
を用いた一般的な従来の位置検出装置の構成図、第４図
は第３図に示した従来のレゾルバを用いた位置検出装置
の各部の動作波形図である。 １・・・・・レゾルバ、２・・・・・・発振回路、３・
・・・・・リングカウンタ、４・・・・・・励磁信号発
生回路、６・・・・・・励磁回路、６・・・・・・コン
パレータ、７・・・・・・位相差検出回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第４
図
Claims (2)
- （１）モータの回転軸に接続されたレゾルバの励磁信号
と検出信号の位相差から回転位置を検出する方法に於て
、励磁信号と検出信号の位相差及び励磁信号と検出信号
を反転した信号との位相差を求め、励磁信号と検出信号
を反転した信号との位相差の場合には１８０度を加算し
た位相差から回転位置を求めることを特徴としたレゾル
バを用いた位置検出方法。 - （２）モータの回転軸に接続されたレゾルバと、一定周
波数のパルスを出力する発振回路と、前記発振回路から
の出力パルスを計数するＮ進リングカウンタと、前記発
振回路の発振周波数をＮ分周した周波数の正弦波と余弦
波信号を発生する励磁信号発生回路と、前記励磁信号発
生回路から出力された正弦波と余弦波信号を増幅し前記
レゾルバの励磁巻線を励磁する励磁回路と、前記レゾル
バの検出巻線より検出された信号を矩形波に変換するコ
ンパレータと、前記コンパレータからの矩形波信号の立
ち上がりまたは立ち下がりで前記Ｎ進リングカウンタの
データをラッチし立ち上がりでラッチされたデータはそ
のまま出力し立ち下がりでラッチされたデータはＮ／２
加算して出力する位相差検出回路とから構成されること
を特徴とするレゾルバを用いた位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30692386A JPS63158411A (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | レゾルバを用いた位置検出方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30692386A JPS63158411A (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | レゾルバを用いた位置検出方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63158411A true JPS63158411A (ja) | 1988-07-01 |
Family
ID=17962896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30692386A Pending JPS63158411A (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | レゾルバを用いた位置検出方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63158411A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016133374A (ja) * | 2015-01-19 | 2016-07-25 | 株式会社ミツトヨ | 変位測定装置および変位測定方法 |
| CN110132118A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-16 | 重庆红江机械有限责任公司 | 一种基于lvdt传感器的位移检测系统 |
-
1986
- 1986-12-23 JP JP30692386A patent/JPS63158411A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016133374A (ja) * | 2015-01-19 | 2016-07-25 | 株式会社ミツトヨ | 変位測定装置および変位測定方法 |
| DE102015016601B4 (de) | 2015-01-19 | 2021-09-16 | Mitutoyo Corporation | Verschiebungsmessvorrichtung und Verschiebungsmessverfahren |
| CN110132118A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-16 | 重庆红江机械有限责任公司 | 一种基于lvdt传感器的位移检测系统 |
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