JPS63300908A - エンコ−ダの断線検出回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンコーダの断戦検出信号に関するものである
。

〔従来の技術） 周知のように、モータなどの回転体を動力源として位置
制御を行うロボット等においては、回転体による制御位
置を検出するためにインクリメンタリエンコーダを回転
体の回転軸に取付けている。

このインクリメンタリエンコーダは、回転体の回転角に
比例した数で、互いに９０度の位相差を有するＡ相と８
相のパルス信号を出力するが、いずれか一方の相のパル
ス信号線に所載が発生すると、断線が発生した相のパル
ス信＠線は“Ｈ″またはＬ”の電位に固定されるため、
１パルス分だけの時間帯について見ると、回転体が回転
しているのか、１パルス分だけの正逆回転をしているの
かが判別できなくなる。そのため、位置制御が不能にな
る。という問題があった。

そこで、第４図に示すように、Ａ相、８相のパルス信号
ａ、ｂをドライバ１，２によって“Ｈ＋ｔと′Ｌ″の２
つの極性の信号に変換して受信側に送信し、受信側では
ラインレシーバ３．４によって１つの極性パルス信号ａ
、ｂに変換して使用するようにしたうえ、各極性の受信
端子を抵抗５〜８で電源電位（＋５Ｖ）に接続し、かつ
それぞれの相について相補関係にある信号ａ、ａ’およ
びす、ｂ’を排他的論理和ゲート９，１０に入力し、例
えば信号ａの信号線に断線が生じたならば排他的論理和
ゲート９から“し”の断線検出信号を出力させるように
した断戦検出信号が考えられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、第４図の従来回路においては、例えば信号ａ
の信号線に所載が生じると、他方の信号ａ′が“Ｈ″を
示している期間は排他的論理和ゲート９の出力が“Ｌ”
を示しているが、信号ａ′が“Ｌ”の期間に入ると、ゲ
ート９の出力は“Ｈ″となる。すなわち、断線検出信号
が断続してしまうという問題がある。

本発明の目的は、Ｎ続した断線検出信号を得ることがで
きる断戦検出信号を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、それぞれの極性の受信側端子を電源電位と
接地電位に接続する同抵抗値の抵抗体と、それぞれの極
性の受信側端子の電位を監視し、その電位が電源電位と
接地電位の中間電位になった時に断線検出信号を出力す
る中間電位検出回路とを設けることにより、上記目的を
達成している。

〔作用〕

各相のそれぞれの慢性の受信側端子においては、一方の
極性の信号線が断線すると、その極性の受信側端子は電
源電位と接地電位との間に接続された抵抗体によって中
間電位となる。中間電位になると、そ、の極性に対応し
て設けられた中間電位検出回路の出力から断線検出信号
が出力される。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す回路図であり、ここで
はＡ相のみの断戦検出信号について示している。

図において、Ａ相のパルス信号はライントライバ２０に
よって２つの極性の信号ａ、ａ’に変換されて受信側端
子２１．２２に入力されている。

受信側端子２１．２２はそれぞれ抵抗２３．２４および
２５．２６によって電源電位（＋５Ｖ）と接地電位に接
続されている。ここで、抵抗２３〜２６は同一抵抗値に
設定されている。

さらに、受信側端子２１．２２は信号ａ、ａ’を１極性
の信号ａに戻すためのラインレシーバ２７の入力に接続
されると共に、中間電位検出回路２８゜２９に入力され
ている。

以上の構成において、信号ａまたは信号ａ′の−　信号
線が断線した時には、端子２１または２２の電位は、例
えば２．０５Ｖになるように抵抗２３〜２６の抵抗値が
選ばれている。

そこで、仮りに信号ａの信号線が断線したとすると、端
子２１の電位は２．０５Ｖになる。中間電位検出回路２
８はこのことを検出して断線検出、信号Ｄａを出力する
。信号ａ′の信号線が断線した時も同様な理由により、
中間電位検出回路２９は断線検出信号Ｄａ′を出力する
。

これによって、１つの相の各極性の信号毎に断線の有無
を検出することができる。この場合、断線が生じている
間は端子２１．２２は中間電位（２，０５Ｖ）を維持し
ているため、断線検出信号［）ａ、［］ａ’が断続する
ことはない。

第２図は中間電位検出回路の構成を示す回路図であり、
入力端子３０は直列接続されたダイオード３１．３２を
介してインバータ３３の入力に接続されると共に、ダイ
オード３１と逆方向のダイオード３４を介してインバー
タ３５の入力に接続されている。そして、インバータ３
３の入力は抵抗３６によって電源電位（＋５Ｖ）に接続
され、他方のインバータ３５の入力は抵抗３７によって
接地電位に接、続されている。さらに、インバータ３３
゜３５の出力は排他的論理和ゲート３８に入力されてい
る。

ここで、ダイオード３１，３２．３４の１項方向電圧降
下を０．７Ｖ、インバータ３３．３５の閾値を２．５Ｖ
、入力端子３ｏの電圧をＶｌ、インバータ３３．３５の
出力電圧をそれぞれＶｌｌ。

Ｖ２１とすると、 Ｖ１１＝’“Ｌ”：１．１≦Ｖ１≦５．０　（Ｖ）Ｖ１
１＝“’Ｈ”：Ｏ≦Ｖ１　＜１．１　（Ｖ）Ｖ２１＝’
“Ｌ″　：３．２≦■１　≦５．０　　（Ｖ）Ｖ２１＝
”Ｈ’”：Ｏ≦Ｖ１　＜３．２　（Ｖ）の論理式が成立
する回路特性となる。

従って、インバータ３３．３５の出力信号を排他的論理
和ゲート３８に入力することにより、■１が１．１Ｖ〜
３．１■の中間電位になった時にゲート３８からＨ”の
断線検出信号りが出力される。

第３図は本発明の他の実施例を示す回路図であり、Ａ相
のみの断戦検出信号について示している。

図において、ライントライバ２０で２つの極性に変換さ
れたＡ相の信Ｍ　ａ　、　ａ　’のうちａはフォトカブ
ラ４０の光光ダイオードのアートに入力され、ａ′は他
方のフォトカブラ４１の発光ダイオードのアノードに抵
抗４２を介して入力されている。

フォトカブラ４０の発光ダイオードのカーソドはフォト
カブラ４１のアノードに接続され、またフォトカブラ４
１のカソードはフォトカブラ４０のアノードに接続され
ている。

さらに、フォトカブラ４０．４１の受光トランジスタは
抵抗４３．４４を挟んで電源電位（＋５Ｖ）と接地電位
との間に直列接続されている。

そして、抵抗４３と４４の接続点は抵抗４５゜４６を介
して電源電位と接地電位に接続されると共に、中間電位
検出回路４７の入力に接続されている。さらに、信号ａ
、ａ’を１つの極性の信号ａに戻すインバータ４８の入
力に抵抗４９を介して接続されている。

ここで、抵抗４５と４６は同一抵抗値に選ばれている。

また、中間電位検出回路４７は第２図と同じ構成、であ
る。

以上の構成においては、信Ｐ、ａ、ａ’の信号線に断線
がなければ、フォトカブラ４０．４１は交互にオン・オ
フを繰返す。従って、この時の中間電位検出回路の入力
電圧■１は′Ｈ″と′Ｌ”のいずれかになる。

しかし、断線が光生すると、いずれのフォトカブラもオ
ンしなくなる。このため、中間電位検出回路４７の入力
電圧は抵抗４５．４６による抵抗分圧によって２．５■
となる。これによって、中間電位検出回路４７から断線
検出信号が出力される。

この実施例においては、第１図の実施例と同様な効果が
得られる他に、受信側と送信側との電源ラインを絶縁す
ることができたうえ、ノイズをフォトカブラによって吸
収できるという利点がある。

（発明の効果〕 以上のように本発明においては、信号線にｌ！Ｉ′ｉ腺
が生じた場合はその信号線の端子電位が中間電位になる
ようにし、これを中間電位検出回路で検出するように構
成したため、連続した断線検出信号を取り出すことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は中間
電位検出回路の詳ｌＩ！Ｉｌ構成を示す回路図、第３図
は本発明の他の実施例を示す回路図、第４図は従来の断
戦検出信号を示す回路図である。 ２０・・・ライントライバ、２１．２２・・・受信側端
子、２３〜２６・・・抵抗、２７・・・ラインレシーバ
、２８．２９．４７・・・中間電位検出回路、　４０゜
４１・・・フォトカブラ、４３．４４・・・抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転体の回転角に比例した数で、互いに９０度の位相差
   を有する第１相および第２相のパルス信号を発生し、か
   つ各相のパルス信号は極性が相補関係にある２つの極性
   のパルス信号で受信側に出力するようにしたインクリメ
   ンタリエンコーダにおいて、 それぞれの極性の受信側端子を電源電位と接地電位に接
   続する同抵抗値の抵抗体と、それぞれの極性の受信側端
   子の電位を監視し、電源電位と接地電位の中間電位を示
   した時にそれぞれ対応するパルス信号線が断線したこと
   を示す断戦検出信号を出力する中間電位検出回路とを備
   えて成るエンコーダの断線検出回路。