KR101942130B1 - 다회전 앱솔루트 회전각 검출 장치 및 앱솔루트 회전각을 검출하는 방법 - Google Patents

다회전 앱솔루트 회전각 검출 장치 및 앱솔루트 회전각을 검출하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101942130B1
KR101942130B1 KR1020147012549A KR20147012549A KR101942130B1 KR 101942130 B1 KR101942130 B1 KR 101942130B1 KR 1020147012549 A KR1020147012549 A KR 1020147012549A KR 20147012549 A KR20147012549 A KR 20147012549A KR 101942130 B1 KR101942130 B1 KR 101942130B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main shaft
auxiliary
axis
rotation
gear
Prior art date
Application number
KR1020147012549A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140099867A (ko
Inventor
아키히코 호오다
Original Assignee
오리엔탈모터가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오리엔탈모터가부시끼가이샤 filed Critical 오리엔탈모터가부시끼가이샤
Publication of KR20140099867A publication Critical patent/KR20140099867A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101942130B1 publication Critical patent/KR101942130B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/245—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using a variable number of pulses in a train
    • G01D5/2451—Incremental encoders
    • G01D5/2452—Incremental encoders incorporating two or more tracks having an (n, n+1, ...) relationship
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D2205/00—Indexing scheme relating to details of means for transferring or converting the output of a sensing member
    • G01D2205/20—Detecting rotary movement
    • G01D2205/26—Details of encoders or position sensors specially adapted to detect rotation beyond a full turn of 360°, e.g. multi-rotation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D2205/00—Indexing scheme relating to details of means for transferring or converting the output of a sensing member
    • G01D2205/20—Detecting rotary movement
    • G01D2205/28—The target being driven in rotation by additional gears

Abstract

본 검출 장치는 주축 기어(10b)와 기어 접합한 제1 내지 제3 부축 기어를 구비하는 기어 기구(1)를 포함하고, 주축 기어와 제1 부축 기어의 잇수차는, 2 또는 그것을 초과하는 정수 a이고, 또한 주축 기어와 제2 부축 기어의 잇수차는 1이고, 제1 축의 잇수는 주축에 대한 잇수차와 주축 검출기의 축배각의 곱의 정수배의 관계를 갖는다. 각도 검출기(RS0 내지 RS3)의 검출값은 디지털화된 각도 검출값 P0(4X), P1 (1X), P2 (1X), P3 (1X)로서 다회전 연산 회로(25)에 부여된다. 주축의 검출값 P0(4X)의 판별 영역이 판별되어, 주축의 회전 각도가 구해진다. 또한, 주축과 제1 내지 제3 부축 사이의 회전 각도의 차를 나타내는 주기 신호값을 각각 생성하여, 각 주기 신호값으로부터 구해진 제1 내지 제3 부축의 상대 회전수의 조합에 기초하여 주축의 회전수를 구한다. 주축의 회전수에 회전 각도를 더하여 다회전 앱솔루트 회전각을 얻을 수 있다.

Description

다회전 앱솔루트 회전각 검출 장치 및 앱솔루트 회전각을 검출하는 방법 {MULTI-TURN ABSOLUTE ROTATION ANGLE DETECTION DEVICE AND METHOD FOR DETECTING ABSOLUTE ROTATION ANGLE}
본 발명은 다회전 앱솔루트 회전각을 검출하는 장치 및 그 회전각을 검출하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 변속비가 다른 복수의 회전축의 1회전 이내의 각도를 검출하여, 다회전 앱솔루트 회전각을 검출하는 장치 및 그 회전각을 검출하는 방법에 관한 것이다.
회전 구동원인, 예를 들어 모터의 축 회전을 다회전에 걸쳐서 제어하는 것은 공작 기계, 로봇 등의 이동체의 위치 제어에 필요하다. 특히, 1회전 내의 각도를 높은 분해능으로 검출함과 함께, 보다 많은 회전에 걸친 각도 정보를 얻는 것이 극히 중요해진다. 그러나, 분해능을 높게 하고, 또한 각도 정보를 보다 많은 회전에 대응시키는 회전각 검출 장치는 종래부터 많은 제안이 행해져 왔다.
일본 특허 출원 제3665732호 공보에 개시된 절대 위치 검출 방법에서는, 1회전 내의 검출 분해능을 높게 하고, 또한 다회전 검출 범위를 넓게 하기 위해, 축배각이 다른 2개의 각도 검출기를 1개의 축의 각도 검출에 사용하는 경우, 각도 검출기의 수가 증가하여, 기어 기구가 복잡해지고, 기어 기구가 커진다고 하는 과제에 대처하기 위해, 제1 축에 4배각의 리졸버를 사용하고, 제2 축에는 1배각의 리졸버를 사용함으로써, 분해능을 4배로 향상시키면서, 다회전 검출 범위를 축소시키지 않고, 또한 리졸버를 증가시키지 않는 방법이 제안되어 있다.
일본 특허 출원 제3665732호 공보 일본 특허 출원 공개 제2009-229396호 공보
종래의 검출 방법에는, 특허문헌 2의 단락 [0006]에 기술되어 있는 바와 같이, 최초의 제1 단째의 절대 위치 검출기(리졸버)(RS1)는 1회전 내의 영역 판별과 회전 횟수의 양쪽의 용도로 사용되므로, 특히 정밀도가 요구된다고 하는 문제가 있었다. 즉, 특허문헌 1의 1회전 내의 영역 판별 및 회전 횟수의 판별은, 도 5에 도시되는 파형에 기초하여 행해지고, 식 3에서 구해지는 θ10은 1회전 내의 앱솔루트 위치(기계각)의 판정에 이용할 수 있지만(단락 [0022] 참조), θ10의 계산 결과는 26회전×4영역의 판별에 사용되므로, 104(26×4)분할에 견딜 수 있는 정밀도가 요구된다. 이에 대해, 도 6의 θ20에서는 27분할의 정밀도, 도 7의 θ30에서는 29분할의 정밀도여도 된다.
특허문헌 1의 구성에서는, RS1, RS2, RS3의 3개의 1배각 리졸버를 사용하고 있지만 RS1에만 다른 리졸버보다 4배 가까이 높은 정밀도가 구해진다. 따라서, RS1만 높은 정밀도를 갖는 리졸버를 사용하거나, RS1, RS2, RS3을 동등한 정밀도를 갖는 리졸버를 사용하고, 원래 RS2, RS3이 갖는 검출 정밀도로부터 얻어질 회전 주기를 사용하지 않고, 검출 범위를 좁혀 사용하게 된다. 설치 스페이스나 설계ㆍ제조면의 제약상, RS1만 정밀도가 특별히 높은 각도 검출기를 사용하는 것은 어려운 경우가 많다. 또한, 부품을 공통으로 하는 관점에서도 RS1 내지 RS3에 동등한 정밀도의 1배각 리졸버를 사용하는 것이 바람직한 경우가 많다.
특허문헌 2는 특허문헌 1과 동일한 4개의 각도 검출축을 갖는 인코더를 개시하고 있지만, 기어 G0과 기어 G1을 1대 1의 기어비로 접속하여, 기어 G1의 1배각 검출기는 기어 G0의 4배각 검출기의 영역 판별에만 사용하고 있다. 특허문헌 1이 26회전 주기, 27회전 주기, 29회전 주기의 3개의 신호로부터 20368회전의 검출 범위를 얻고 있는 것에 비해, 특허문헌 2는 기계적으로는 27회전 주기, 29회전 주기로부터 783회전에 검출 범위를 얻고 있는 것에 그친다.
또한, 특허문헌 1의 도 5의 신호 파형에 기초하는 판별은 4주기/회전과 1주기/26회전의 신호가 혼재하고 있어, 2개의 신호를 판별하는 것은 번거롭다는 점에서, 신호 처리상의 문제가 있다. 또한, 특허문헌 1에서는 주축의 회전각에 대해, 다른 변속비로 연결된 3개의 부축 회전각의 차를 취함으로써, 3개의 회전 주기 신호를 구하여 다회전 정보를 얻고 있다. 부축의 기어 잇수는 주축에 체결된 기어 잇수에 대해 잇수차를 1로 하고 있다. 잇수차를 1로 한 경우 하나의 주축 기어에 대해, 잇수가 ＋1, －1의 2개의 축을 연결할 수 있지만 3개 이상은 별도의 기어를 주축에 설치할 필요가 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 주축에 설치된 주축 기어, 주축 기어와 기어 결합하는 제1 부축 기어 및 제2 부축 기어 및 제1 및 제2 부축 기어의 회전을 각각 전달하는 제1 및 제2 부축을 포함하고,
주축의 회전 각도를 검출하는 주축의 각도 검출기 및 제1 및 제2 부축의 회전 각도를 검출하는 제1 및 제2 부축의 각도 검출기를 포함하는 1조의 각도 검출기이며, 주축의 각도 검출기는 주축 1회전당 N주기의 N배각 검출값 P0 ( NX )를 출력하고, 제1 및 제2 부축의 각도 검출기는 부축 1회전당 1주기의 1배각 검출값 P1 (1X), P2 (1X)를 각각 출력하는, 1조의 각도 검출기를 구비하고,
제1 부축 기어의 잇수는 주축 기어와 잇수차 2 또는 그것을 초과하는 정수 a의 잇수차를 갖고, 또한 잇수차 a와 주축에 설치된 각도 검출기의 축배각 N의 곱에 대해 정수배이고, 또한 주축 기어와 제2 부축 기어의 잇수차는 1인 관계를 갖는 기어 기구이며,
주축, 제1 부축 및 제2 부축의 회전 각도 검출값으로부터 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 구하는 다회전 각도 검출 장치에 있어서,
주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0 ( NX )와 제1 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제1 부축의 1배각 검출값 P1 (1X)로부터, 제1 부축의 잇수를 M으로 하면, 주축의 M/aN 회전을 1주기로 하는 신호 P0[( aN /M)×X]를 구하고, 신호 P0[( aN /M)×X]에 의해, 주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0 ( NX )가 N주기 중 몇 번째의 주기의 값인지를 나타내는 판별값을 얻고, 판별값과 N배각 검출값 P0 ( NX )로부터 주축 1회전당 1주기의 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)를 합성하는 주축 회전각 검출 수단과,
주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제1 부축의 1배각 검출값 P1 (1X)로부터 주축과 제1 부축의 회전수의 차를 나타내는 제1 부축 주기 신호를 생성하고, 또한 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제2 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제2 부축의 1배각 검출값 P2 (1X)로부터 주축과 제2 부축의 회전수의 차를 나타내는 제2 부축 주기 신호를 생성하고, 제1 부축 주기 신호와 제2 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 주축 회전수 검출 수단을 포함하는 다회전 각도 검출 장치이다.
또한 본 발명은, 제1 및 제2 부축 외에, 제3 부축을 구비하고, 주축 기어와 제3 부축의 잇수차는 1이고, 또한 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제3 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제2 부축의 1배각 검출값 P3 (1X)로부터 주축과 제3 부축의 회전수의 차를 나타내는 제3 부축 주기 신호를 생성하고, 주축 회전수 검출 수단은 제1 부축 주기 신호, 제2 부축 주기 신호 및 제3 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 것을 특징으로 하는 다회전 각도 검출 장치이다.
또한, 본 발명은 회전 구동원의 회전을 전달하는 주축에 설치된 주축 기어, 주축 기어와 기어 결합하는 제1 부축 기어 및 제2 부축 기어 및 제1 및 제2 부축 기어의 회전을 각각 전달하는 제1 및 제2 부축을 포함하고,
주축의 회전 각도를 검출하는 주축의 각도 검출기 및 제1 및 제2 부축의 회전 각도를 검출하는 제1 및 제2 부축의 각도 검출기를 포함하는 1조의 각도 검출기이며, 주축의 각도 검출기는 주축 1회전당 N주기의 N배각 검출값 P0 ( NX )를 출력하고, 제1 및 제2 부축의 각도 검출기는 부축 1회전당 1주기의 1배각 검출값 P1 (1X), P2 (1X)를 각각 출력하는, 1조의 각도 검출기를 구비하고,
제1 부축 기어의 잇수는 주축 기어와 잇수차 2 또는 그것을 초과하는 정수 a의 잇수차를 갖고, 또한 잇수차 a와 주축에 설치된 각도 검출기의 축배각 N의 곱에 대해 정수배이고, 또한 주축 기어와 제2 부축 기어의 잇수차는 1인 관계를 갖는 기어 기구이며,
주축, 제1 부축 및 제2 부축의 회전 각도 검출값으로부터 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 구하는 다회전 각도 검출 장치에 있어서,
주축의 회전 각도인, 주축 1회전당 N주기의 N배각 검출값 P0 ( NX )를 검출하고, 또한 제1 및 제2 부축의 회전 각도인, 부축 1회전당 1주기의 1배각 검출값 P1 (1X), P2(1X)를 각각 검출하는 단계와,
주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0 ( NX )와 제1 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제1 부축의 1배각 검출값 P1 (1X)로부터, 제1 부축의 잇수를 M으로 하면, 주축의 M/aN 회전을 1주기로 하는 신호 P0[( aN /M)×X]를 구하고, 신호 P0[( aN /M)×X]에 의해, 주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0 ( NX )가 N주기 중 몇 번째의 주기의 값인지를 특정하기 위한 판별값을 얻음으로써, 주축의 1회전 내의 회전 각도를 구하는 단계와,
판별값과 N배각 검출값 P0 ( NX )로부터 주축 1회전당 1주기의 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)를 합성하고, 또한 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)로부터 주축과 제1 부축의 회전수의 차를 나타내는 제1 부축 주기 신호를 생성하고, 또한 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제2 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제2 부축의 1배각 검출값 P2 (1X)로부터 주축과 제2 부축의 회전수의 차를 나타내는 제2 부축 주기 신호를 생성하고, 제1 부축 주기 신호와 제2 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 단계를 포함하는 다회전 각도 검출 방법이다.
또한, 본 발명은 제1 및 제2 부축 외에, 제3 부축을 더 구비하고, 주축 기어와 제3 부축의 잇수차는 1이고, 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제3 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제2 부축의 1배각 검출값 P3 (1X)로부터 주축과 제3 부축의 회전수의 차를 나타내는 제3 부축 주기 신호를 생성하고, 주축의 회전수를 구하는 단계는, 제1 부축 주기 신호, 제2 부축 주기 신호 및 제3 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다회전 각도 검출 방법이다.
1회전 이내의 검출 분해능을 얻기 위해, 주축에는 1회전으로 N주기의 검출 신호를 출력하는 N배각 검출기를 사용하고, 부축에는 1배각 검출기를 사용하고, 제1 부축의 1배각 검출기에는 제2 부축 이후의 부축에 비해 특별히 높은 정밀도를 요구하지 않고, 또한 동등한 정밀도를 갖는 각도 검출기를 사용한 경우라도, 각각의 각도 검출기가 갖는 정밀도를 최대한으로 살린 다회전 검출 범위를 얻을 수 있다. 또한, 주축의 검출값에 대한 영역 판별과 회전 횟수를 간단하게 도출하는 것이 가능해진다. 또한, 주축에 사용하는 기어의 개수를 줄일 수 있다.
도 1은 본원 발명의 일 실시예에 관한 다회전 앱솔루트 회전각을 검출하는 회전각 검출 장치의 기어 기구를 도시하는 블록도이다.
도 2는 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 산출하기 위한 회전각 연산부의 블록도를 도시하는 도면이다.
도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따라서, 주축 회전수에 대한 주축 및 각 부축의 각 각도 검출기로부터 출력되는 신호 파형을 도시하는 도면이다.
도 4는 본원 발명의 일 실시예에 따라서, 주축의 판별 영역을 판별하기 위한 신호 파형을 도시하는 도면이다.
도 5는 본원 발명의 일 실시예에 따라서, 주축의 1회전 내의 회전 각도를 구하기 위한 신호 파형을 도시하는 도면이다.
도 6은 본원 발명의 일 실시예에 따라서, 주축 회전수에 대한 각 부축의 회전 각도 검출기로부터 출력되는 주기 신호의 파형을 도시하는 도면이다.
도 7은 본원 발명의 일 실시예에 따라서, 주축 회전수와 각 부축의 상대 회전수의 관계를 나타내는 표이다.
도 8은 주축 및 부축의 회전 각도로부터 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 구하는 수순을 설명하는 흐름도이다.
본원 발명에 관한 회전각 검출 장치는 다회전 앱솔루트 회전각의 검출 분해능을 향상시킴과 함께, 다회전 검출 범위를 넓게 하는 것을 목적으로 한다. 이하의 실시예에서는, 특정한 잇수를 구비하는 기어로 구성된 회전각 검출 장치에 기초하여 설명하지만, 본원 발명의 취지에 따라서, 그들의 수치는 변경하는 것이 가능하다.
도 1은 본원 발명의 일 실시예에 관한 다회전 앱솔루트 회전각을 검출하는 회전각 검출 장치의 기어 기구(1)를 도시하는 블록도이다. 도 1에 있어서, 모터(10)의 회전축에 결합된 주축(10a)은 잇수 R이 28인 주축 기어(10b)에 결합되고, 그 주축(10a)에는 주축(10a)의 1회전 내의 회전 각도 θ0을 검출하기 위한 각도 검출기인 리졸버(RS0)가 설치된다. 예를 들어, 리졸버(RS0)는 0 내지 360도의 회전 각도에 대응하는 각도 검출 신호를 출력한다. 리졸버(RS0)는 주축(10a)이 1회전할 때마다 N주기의 신호를 출력하는 N배각(NX)의 각도 검출기이지만, 본 실시예에서는 4배각의 각도 검출기를 사용한다. 또한, 리졸버 이외의 각도 검출기를 사용해도 된다. 또한, 이하의 기술에 있어서, 회전 각도라고 하는 경우에는, 1회전 내의 각도(0 내지 360도)를 의미하고, 다회전의 각도를 의미하는 경우에는, 다회전각이라고 한다.
주축 기어(10b)는 제1 내지 제3 부축 기어(11b, 12b, 13b)와 기어 결합되고, 각 부축 기어의 회전은 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)으로 각각 전달된다. 제1 내지 제3 부축 기어(11b, 12b, 13b)의 잇수 M, Q, S는 각각 32, 27, 29이다. 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)의 회전 각도 θ0 내지 θ3은 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)에 설치된 리졸버(RS1 내지 RS3)에 의해 검출된다. 리졸버(RS1 내지 RS3)는 리졸버(RS0)와 마찬가지로, 0 내지 360도의 회전 각도에 대응하는 각도 검출(값) 신호를 출력한다. 리졸버(RS1 내지 RS3)는 각각의 부축이 1회전할 때마다 1주기의 신호를 출력하는 1배각(1X)의 각도 검출기이지만, 리졸버 이외의 각도 검출기를 사용해도 된다.
주축 기어(10b)의 잇수 R 및 제1 내지 제3 부축 기어(11b, 12b, 13b)의 잇수 M, Q, S는 a가 2 이상의 정수라고 하면,
[수 1]
Figure 112014043736215-pct00001
가 성립되고, 제1 부축 기어의 잇수 M은 k가 1 이상의 정수, N이 2 이상의 정수라고 하면, M＝k×a×N이 성립되는 관계에서 선택할 수 있고, 본 실시예에서는 R＝28, Q＝27, S＝29, a＝4, N＝4, k＝2, M＝32가 선택된다.
도 1에 도시되는 회전각 검출 장치(1)에 있어서, 주축 기어(10b) 및 제1 부축 기어(11b)의 잇수 R, M이 각각 28, 32이므로, 주축(10a)이 8회전하면 제1 부축 기어(11b)는 7회전하고, 주축 기어(10b)와 제1 부축 기어(11b)의 기어 위치의 관계는 원래 상태로 돌아간다. 즉, 주축 기어(10b)와 제1 부축 기어(11b) 사이에서는, 주축 8회전의 주기로 상호의 기어 위치는 원래의 위치에 도달한다. 또한, 제2 부축 기어(12b)의 잇수 Q가 27이므로, 주축(10a)이 27회전할 때마다 주축 기어(10b)와 제2 부축 기어(12b)의 기어 위치의 관계는 원래의 위치에 도달한다. 또한, 제3 부축 기어(13b)의 잇수 S가 29이므로, 주축(10a)이 29회전하면 주축 기어(10b)와 제3 부축 기어(13b)의 기어 위치의 관계는 원래의 위치에 도달한다.
이상과 같은 관계로부터, 주축(10a) 및 제1 부축(11a)의 회전 각도를 각각 검출하는 리졸버(RS0, RS1)의 검출 신호로부터 주축(10a)이 8회전할 때마다 1주기의 주기 신호를 계산할 수 있고, 또한 리졸버(RS0)의 검출 신호와 제2 부축(12a)의 회전 각도를 검출하는 리졸버(RS2)의 검출 신호로부터 주축(10a)이 27회전할 때마다 1주기의 주기 신호를 계산할 수 있고, 또한 리졸버(RS0)의 검출 신호와 제3 부축(12a)의 회전 각도를 검출하는 리졸버(RS3)의 검출 신호로부터 주축(10a)이 29회전할 때마다 1주기의 주기 신호를 계산할 수 있다. 최종적으로, 이들 3개의 주기 신호의 값으로부터 주축(10a)의 다회전 앱솔루트 회전각이 구해진다. 이 다회전 앱솔루트 회전각을 구할 수 있는 회전각의 범위는, 이들 3개의 주기의 최소 공배수인 6264(8×27×29)회전이고, 그 결과 주축(10a)이 6264하는 범위에 걸치는, 주축(10a)의 다회전 앱솔루트 회전각을 구할 수 있다. 이하, 리졸버(RS0 내지 RS3)의 검출 신호값으로부터, 주축(10a)의 다회전 앱솔루트 회전각 θc를 구하는 계산 방법에 대해 설명한다.
도 2는 주축(10a)의 다회전 앱솔루트 회전각 θc를 산출하기 위한 회전각 연산부(20)의 블록도를 도시한다. 주축(10a) 및 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)의 회전 각도는 리졸버(RS0 내지 RS3)에 의해 각각 검출되어, 90° 위상이 어긋난 2개의 정현파 형상의 검출 전압(sin 성분, cosin 성분)이 신호선(21a, 21b, 21c, 21d)을 경유하여 AD 변환기(23)로 각각 보내진다. 2개의 검출 전압은 AD 변환기(23)에서 아날로그값으로부터, 예를 들어 12비트의 디지털값으로 변환되어, 각각 RD 변환 연산 회로(24)로 보내진다. RD 변환 연산 회로(24)는 수신한 2개의 디지털값(sin 성분, cosin 성분)으로부터 각도 검출값 P0 (4X), P1 (1X), P2 (1X), P3 (1X)가 각각 계산된다. 또한, 검출값의 기호에 부여된 (4X) 및 (1X)는 4배각 및 1배각의 각도 검출기로부터 출력된 신호의 값인 것을 각각 나타낸다. 또한, 리졸버(RS0 내지 RS3)의 검출 전압은 리졸버(RS0 내지 RS3) 자체의 편차나, 자기ㆍ회로ㆍ기계 정밀도 등의 다양한 요인으로 오차를 포함하므로, 검출 전압을 그대로 각도로 변환하는 것은 아니고, 전압 신호의 오프셋 보정, 진폭 보정을 실시하여, 실제의 회전각에 대한 오차 보정이나, 각 회전축의 검출값에 관련되는 보정 등 다양한 정밀도 보정이 실시된다.
상술한 바와 같은 처리가 실시된 검출값 P0 (4X), P1 (1X), P2 (1X), P3 (1X)는 다회전 연산 회로(25)로 보내진다. 도 3에, 상술한 바와 같이 하여 구해진 검출값 P0 (4X), P1(1X), P2 (1X), P3 (1X)의 주축(10a)의 회전수에 대한 변화를 나타낸다. 도 3의 횡축은 주축(10a)의 회전수를, 또한 종축은 각 검출값으로 검출된 값에 대응하는 각 축의 전기각을 나타내고, 이해를 용이하게 하기 위해 도 3의 종축은 0° 내지 360°의 도수법으로 나타내지만, 0 내지 1의 값으로 나타내도 된다. 도 3의 (a)에 도시되는 검출값 P0 (4X)는 각도 검출기(RS0)가 4배각의 각도 검출기이므로, 주축(10a)이 1회전할 때마다 4주기의 검출값이 출력된다. 또한, 도 3의 (b) 내지 (d)는 주축 기어의 잇수와 부축 기어의 잇수로 정해지는 변속비에 따라서 변속된 부축의 회전 각도의 변화를 각각 나타낸다. 또한, 검출값 P0 (4X)가, 주축(10a)의 회전에 대해 정방향으로 단조 증가하는 파형으로 나타나 있지만, 검출값 P1 (1X), P2 (1X), P3 (1X)가 부의 방향으로 단조 감소하는 것은, 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)의 회전 방향이 주축(10a)에 대해 반대인 것을 나타낸다.
도 2의 다회전 연산부(25)는 도 3에 도시되는 검출값 P0 (4X), P1 (1X), P2 (1X), P3(1X)를 수취하면, 이하에 설명하는 연산을 실행하고, 그들의 검출값으로부터 최종적으로 주축(10a)의 다회전 앱솔루트 회전각 θc를 산출한다. 우선, 각도 검출기(RS0)가 N배각의 출력을 생성하므로, 주축의 검출값 P0 ( NX )는 주축(10a)의 다회전각 θ0을 N배로 한 각도를 1회전당의 기본 단위량 u로 나눈 잉여이므로, 다음의 식 1로서 나타낼 수 있다.
[수 2]
Figure 112014043736215-pct00002
(식 1)
또한, 이하의 계산식에서는, mod(x, a)는 x를 a로 나누었을 때의 잉여를 구하는 잉여 연산을 나타내고, 수치 N은 각도 검출기(RS0)의 배각수(본 실시예에서는 4)를 나타내고, u는 회전축 1회전당의 기본 단위량(본 실시예에서는 360°)을 나타낸다.
다음에, 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)은 각각 주축 기어(10b)와 기어 결합하고 있으므로, 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)의 다회전각 θ1, θ2, θ3은 다음의 식 2 내지 식 4로 나타난다. 또한, 각 식의 선두에 부여된 마이너스 기호는 각 부축이 주축에 대해 반대 방향의 회전인 것을 나타낸다.
[수 3]
Figure 112014043736215-pct00003
(식 2)
[수 4]
Figure 112014043736215-pct00004
(식 3)
[수 5]
Figure 112014043736215-pct00005
(식 4)
제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)의 다회전각 θ1, θ2, θ3이 식 2 내지 식 4와 같이 나타나므로, 1배각의 각도 검출기에 의해 검출되는 제1 내지 제3 부축의 회전 각도의 검출값 P1 (1X), P2 (1X), P3 (1X)는 각 부축의 다회전각을 기본 단위량 u로 나눈 잉여이므로, 다음의 식 5 내지 식 7로 나타난다.
[수 6]
Figure 112014043736215-pct00006
(식 5)
[수 7]
Figure 112014043736215-pct00007
(식 6)
[수 8]
Figure 112014043736215-pct00008
(식 7)
또한, 상술한 바와 같이, 본 실시예에 있어서의, 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)의 잇수는 각각 M＝32, Q＝27, S＝29이다.
주축에 설치된 각도 검출기(RS0)는 주축 1회전마다 N주기의 신호를 출력하는 N배각의 각도 검출기이므로, 이 각도 검출기로부터 출력되는 검출값은 도 3의 (a)의 4배각의 파형이 나타낸 바와 같이, 각도 검출기의 출력값은 주축의 회전 각도를 일의적으로 나타내는 값이 아니다. 따라서, N배각의 각도 검출기에서는, 주축의 회전 각도를 결정하기 위해, 출력된 검출값이 주축에 있어서의 어떤 판별 영역의 값인지, 바꾸어 말하면 몇 번째의 톱니파에 속하는 검출값인지를 판별할 필요가 있다.
주축과 제1 부축의 회전량의 차를 이용하여 이하와 같이 판별값을 생성한다. 주축의 검출값은 N배각이고, 제1 부축의 검출값은 1배각이므로, 그 상태에서는 회전량의 차의 검출값을 계산할 수 없고, 따라서, 우선 다음의 식 8에 나타내는 바와 같이, 제1 부축 검출값 P1 (1X)를 N배로 한 결과를 기본 단위량 u로 나눈 잉여를 구함으로써, 1배각의 각도 검출기의 검출값으로부터 N배각의 검출값 P1 ( NX )를 생성한다.
[수 9]
Figure 112014043736215-pct00009
(식 8)
제1 부축의 4배각의 검출값 P1 (4X)는 주축의 회전수에 대해 도 4의 (b)에 나타내는 파형이 된다. 또한, 도 4의 (a)는 주축(11a)의 4배각의 검출값 P0 (4X)를 나타낸다.
다음에, 주축과 제1 부축의 검출값의 차를 구한다. 본 실시예에서는 주축의 회전을 정으로 했을 때의 부축의 회전을 부로서 취급하고 있으므로 가산함으로써 차를 구한다.
잉여 계산에 있어서, mod(a, c)＋mod(b, c)＝mod(a＋b, c)가 성립되므로, 제1 부축의 N배각의 검출값 P1 ( NX )가 구해지면, 그 검출값에 주축 검출값 P0 ( NX )를 더하면, 다음의 식 9에 나타내는 바와 같이, M/aN 회전의 주기 신호가 얻어진다. 따라서, 주축과 제1 부축 N배각의 가산 결과로부터, 주축이 M/aN 회전할 때마다 1주기의 주기 신호 P0[( aN /M)×X]가 얻어진다.
[수 10]
Figure 112014043736215-pct00010
(식 9)
또한, 식 9의 주기 신호의 파형을 도 4의 (c)에 도시한다. 본 실시예에서 선택된 수치 a＝4, N＝4, M＝32, u＝360을 대입하면, 2(＝M/aN) 회전 주기의 신호가 된다.
도 4의 (c)에 도시되는 주기 신호는 주축이 2회전할 때마다 단조 증가하는 톱니파 형상의 파형을 갖는다. 또한, 도 4의 (a)에 도시되는 주축(11a)의 검출값 P0(4X)의 신호 파형도 톱니파 형상의 파형을 갖지만, 도 4의 (c)의 주기 신호의 1주기 내에 8주기의 톱니파가 반복된다. 따라서, 식 9에 의해 계산된 값은, 주축의 각도 검출기(RS0)에 의해 검출된 각도 검출값 P0 (4X)가 주축 회전 내에 있어서의 4개 톱니파 중 어떤 위치의 톱니파의 값인지를 판별하기 위한 판별값으로서 사용할 수 있다. 일반적으로는, 도 4의 (c)의 주기 신호의 1주기 내에, 주축의 각도 검출값 P0 ( NX )의 톱니파가 M/a 주기 반복되어, 도 4의 (c)의 주기 신호의 값을 M/a개의 영역으로 나눔으로써, 각도 검출값 P0 ( NX )가 주축 1회전 내의 어떤 판별 영역에 위치하고 있는지를 판별할 수 있다.
또한, 이하에 서술하는 바와 같이, 도 4의 (a) 및 도 4의 (c)의 주기 신호로부터 계단 형상 파형의 신호를 생성하고, 그 계단 형상 파형에 기초하여 검출값 P0 ( NX )의 영역 판별을 행할 수도 있다. 즉, 다음의 식 10에 나타내는 계산을 행함으로써, 도 4의 (c)에 나타내는 주기 신호로부터 도 5의 (a)에 나타내는 계단 형상 파형 R0을 생성할 수 있다.
[수 11]
Figure 112014043736215-pct00011
(식 10)
식 10에 본 실시예에서 선택된 수치 a＝4, N＝4, M＝32, u＝360을 대입하면, 식 10은, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, [(M/a)－1]단(본 실시예에서는 7단)의 계단을 갖는 계단 형상 파형 R(0-7)을 나타낸다.
또한, 식 10에서 구해진 계단 형상 파형 R0을 N으로 나눈 잉여를 구하는 다음의 식 11의 처리를 실행함으로써, (N－1)단의 계단 형상 파형 R0'를 생성할 수 있다.
[수 12]
Figure 112014043736215-pct00012
(식 11)
식 11에 N＝4를 대입하면, 식 11은, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 3단(N－1단)의 계단을 갖는 계단 형상 파형 R(0-3)'를 나타낸다. 이와 같이, 주축 1회전의 주기에 대응하는 계단 형상 파형이 생성된 것에 의해, 주축의 4배각 검출기(RS0)로부터 얻어지는 검출 신호의 영역 판별값으로 할 수 있다.
다음에, 주축에 대한 각 부축의 주기 신호의 생성에 대해 설명한다. 이 주기 신호는 주축과 부축 사이의 회전 각도의 차를 나타내는 신호이다. 바꾸어 말하면, 주축 기어와 부축 기어는 주기 신호의 1주기마다, 동일한 위치에서 맞물린다. 도 6은 어떤 시점에서의 주축과 부축의 기어 위치를 초기 위치로 하여(주축 회전수가 0으로 표기된 위치), 주축이 회전함에 따라서 주축 기어 위치에 대해 부축의 기어 위치가 몇도 어긋나는지를 도시한 도면이다. 도 6의 (a)는 주축의 기어 위치에 대한 제1 부축의 기어 위치의 어긋남 각도의 변화를 나타내는 제1 부축의 주기 신호를, 도 6의 (b)는 주축의 기어 위치에 대한 제2 부축의 기어 위치의 어긋남 각도의 변화를 나타내는 제2 부축의 주기 신호를, 그리고 도 6의 (c)는 주축의 기어 위치에 대한 제3 부축의 기어 위치의 어긋남 각도의 변화를 나타내는 제3 부축의 주기 신호를 나타낸다. 도 6에 있어서, 주기 신호의 값이 모두 0인 조합의 초기 위치로부터 주축이 회전하여, 다시 초기 위치로 복귀될 때까지의 사이에 있어서, 주기 신호의 값의 조합은 모두 다르다. 즉, 어떤 주기 신호의 값의 조합은 초기 위치로부터 다음의 초기 위치까지의 주기 사이에 유일하게 존재한다. 따라서 주기 신호의 값의 조합을 구하면, 초기 위치로부터의 주축의 회전수를 구할 수 있다. 바꾸어 말하면, 주기 신호의 값이 0에 대응하는 주축 회전수로부터의 주축의 회전수를, 각 주기 신호의 1주기 내에 있어서의 각 부축의 상대 회전수라고 정의하면(초기 위치에서는, 각 부축의 상대 회전수는 모두 0임), 상대 회전수의 조합으로부터, 초기 위치로부터의 주축의 회전수를 구할 수 있다. 모든 주기 신호가 초기 위치로 복귀될 때까지의 주기는 각 주기 신호의 주기의 최소 공배수로 구해진다. 본 실시예에서는, 제1 내지 제3 부축의 주기는 각각 8, 27, 29이므로, 그들의 최소 공배수는 6264(＝8×27×29)가 된다. 따라서, 각 부축의 주기 신호로부터 각 부축의 상대 회전수를 구함으로써, 이하에 설명하는 바와 같이, 주축의 다회전 앱솔루트 회전각(본 실시예에서는 6264회전까지의 회전각)을 구할 수 있다.
우선, 주기 신호를 얻기 위해서는, 동일한 배각의 각도 검출기로부터 출력되는 검출값을 사용할 필요가 있다. 본 실시예에서는, 각 부축의 각도 검출기는 1배각이므로, 주축의 각도 검출기로부터 얻어지는 검출값을 1배각의 검출값으로 변환할 필요가 있다. 따라서, N배각의 주축의 검출값 P0 ( NX )와 상기 식 11을 사용하여, 다음의 식 12에 의해 1배각의 주축 검출값 P0 (1X)를 합성한다.
[수 13]
Figure 112014043736215-pct00013
(식 12)
식 12에 의해 합성된 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)는 본 실시예에서 선택된 수치 a＝4, N＝4, M＝32, u＝360을 대입하면, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 주축이 1회전할 때마다 1주기의 단조롭게 증가하는 톱니파의 파형이 된다.
주축의 1배각 검출값 P0 (1X)가 합성되면, 다음의 식 13에 나타내는 바와 같이 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)와 제1 부축의 검출값 P1 (1X)를 더함으로써, 주축이 M/a 회전할 때마다 1주기의 제1 부축의 주기 신호가 얻어진다.
[수 14]
Figure 112014043736215-pct00014
(식 13)
또한, 잉여 계산에 있어서, mod(a, c)＋mod(b, c)＝mod(a＋b, c)가 성립된다. 여기서, 식 13에 본 실시예에 있어서의 수치 a＝4, M＝32, u＝360을 대입하면, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 주축이 8회전할 때마다 1주기의 주기 신호가 얻어진다.
또한, 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)에 제2 부축의 검출값 P2 (1X)를 더하면, 다음의 식 14에 나타내는 바와 같이, 주축이 Q회전할 때마다 1주기의 제2 부축의 주기 신호가 얻어지고, 실시예에서는, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 제2 부축의 주기 신호는, 주축이 27회전할 때마다 1주기의 주기 신호가 얻어진다. 또한, 주축의 1배각 검출값 P0 (1X)에 제3 부축의 검출값 P3 (1X)를 더하면, 다음의 식 15에 나타내는 바와 같이 주축이 S회전할 때마다 1주기의 제3 부축의 주기 신호가 얻어지고, 실시예에서는, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 제3 부축의 주기 신호는, 주축이 29회전할 때마다 1주기의 주기 신호가 얻어진다.
[수 15]
Figure 112014043736215-pct00015
(식 14)
[수 16]
Figure 112014043736215-pct00016
(식 15)
각 부축의 주기 신호가 구해지면, 다음에, 각 부축 기어의 상대 회전수를 계산한다. 상대 회전수는, 각 부축의 주기 신호의 주기는 기지이므로, 기본 단위량 u에 대한 주기 신호의 값의 비에 각 주기를 곱함으로써 구해진다. 다음의 식 16, 식 17, 식 18은 제1 내지 제3 부축 기어에 대한 상대 회전수 m1 내지 m3을 계산하는 식을 나타낸다.
[수 17]
Figure 112014043736215-pct00017
(식 16)
[수 18]
Figure 112014043736215-pct00018
(식 17)
[수 19]
Figure 112014043736215-pct00019
(식 18)
주축의 다회전 회전수 n과 각 부축의 상대 회전수 m1 내지 m3의 관계를 미리 계산하여, 도 7에 도시된 바와 같이 참조표로서 기억 장치(예를 들어, ROM 등)에 기억시켜 두면, 그 참조표를 검색함으로써 상대 회전수의 조합에 일치하는 주축의 다회전 회전수를 구할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 부축 기어의 상대 회전수가 4, 18, 22이면, 도 7의 참조표로부터, 주축의 회전수는 6228이 된다. 또한, 다른 실시예로서, 부축이 2개인 경우라도, 주축의 다회전 회전수를 구할 수 있고(본 실시예와 동일한 기어수이면, 216회전까지 검출할 수 있음), 예를 들어 제1 및 제2 부축의 상대 회전수가 5, 24이면, 도 7의 참조표로부터, 주축의 회전수는 213이 된다.
주축의 다회전 앱솔루트 회전각은 주축의 다회전 회전수와 주축의 1회전 내의 회전 각도를 합산함으로써 구해진다. 주축의 1회전 내의 회전 각도는 주축의 4배각 검출기(RS0)로부터의 출력 신호 P0 (4X)를 영역 판별하여 구할 수 있다. 또한, 도 5의 (c)에 도시되는 1배각에 합성된 주축 검출값 P0 (1X)로부터 구해도 된다.
다음에, 도 8에 도시되는 흐름도 80을 참조하여, 주축 및 부축의 회전 각도로부터 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 구하는 수순에 대해 설명한다. 우선, 스텝 81에 있어서, 도 1에 도시되는 주축(10a)에 설치된 각도 검출기(RS0)는 4배각의 검출값 P0 (4X)를, 또한 제1 내지 제3 부축(11a, 12a, 13a)에 설치된 각도 검출기(RS1 내지 RS3)는 1배각의 검출값 P1 (1X) 내지 P3 (1X)를 각각 검출한다. 이들 검출값은 주축의 회전수에 대해 도 3에 도시되는 파형을 나타낸다.
주축 및 부축의 검출값이 검출되면, 스텝 82로 진행하여, 주축의 검출값 P0(4X)가 주축 1회전 내의 어떤 판별 영역에 속하는 값인지를 판별하기 위해, 식 8에 따라서, 제1 부축의 1배각의 검출값 P1 (1X)로부터 4배각의 검출값 P1 (4X)로 변환된다. 다음에, 스텝 83에 있어서, 이 4배각의 검출값 P1 (4X)에 주축의 4배각의 검출값 P0 (4X)를 더하여, 판별 영역을 판별하기 위한 판별값이 생성된다. 이 판별값은 주축의 회전수에 대해 도 4의 (c)에 도시하는 판별 파형을 나타낸다. 따라서, 주축의 각도 검출기(RS0)에 의해 검출된 검출값은, 이 판별값으로부터, 도 4의 (a)에 도시하는 톱니파 중 몇 번째의 톱니파에 속하는 값인지가 판별된다. 이 판별에 의해, 검출값으로부터 주축의 회전 각도가 도출된다. 이상의 판별은 판별값에 의해 검출값이 속하는 판별 영역을 특정하지만, 이하에 설명하는 바와 같이, 이 판별값을 더 처리하여, 1배각의 주축 검출값을 합성하고, 주축의 회전 각도를 구할 수 있다.
스텝 84에 있어서, 스텝 83에서 구해진 판별값을 식 10에 나타내는 처리를 행함으로써, 도 5의 (a)에 도시하는 계단 형상의 파형값을 생성한다. 또한, 이 계단 형상의 파형값을 식 11에 대입하여, 도 5의 (b)에 도시하는 주축 1회전 1주기의 계단 형상 파형값을 생성한다. 스텝 85로 진행하여, 이 계단 형상 파형값을 식 12에 대입하여, 1배각의 주축 검출값을 합성한다. 이 1배각의 주축 검출값은, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 주축의 회전 각도를 나타낸다.
도 5의 (c)에 도시하는 1배각의 주축 검출값이 얻어지면, 스텝 86에서, 식 13 내지 식 15에 따라서, 제1 내지 제3 부축의 주기 신호값이 생성된다. 주축 회전수에 대한 이들의 주지 신호값은, 도 6의 (a) 내지 (c)에 나타낸 바와 같다. 제1 내지 제3 부축의 주기 신호값이 생성되면, 스텝 87에 있어서, 제1 내지 제3 부축의 주축에 대한 상대 회전수가 식 16 내지 식 18에 의해 구해진다. 도 7에 나타나는 참조표로부터 제1 내지 제3 부축의 상대 회전수 m1 내지 m3에 일치하는 조합이 검색되어, 일치한 조합에 대한 주축 회전수 n이 출력된다. 주축 회전수 n이 구해지면, 스텝 88로 진행하여, 주축 회전수 n에 주축 회전 각도를 더함으로써, 최종적으로 다회전 앱솔루트 회전각이 얻어진다.
마지막으로, 본 발명에 사용되는 기어 기구에 있어서, 상술한 영역 판별을 정확하게 실행하기 위해, 제1 부축의 각도 검출기에 대해 요구되는 정밀도에 대해 검토한다. 우선, 주축 및 제1 부축 검출값의 1회전당의 오차의 절댓값을 각각 e1, e2로 가정한다. 주축에 1배각의 각도 검출기를 사용하여, 주축과 제1 부축 사이에서 M회전 주기의 판별을 행하는 경우, 일반적으로는, e1＋e2는 다음의 식을 만족시킬 필요가 있다.
[수 20]
Figure 112014043736215-pct00020
여기서, e1≒0이라고 하면, 제1 부축의 각도 검출기에 요구되는 오차는 다음의 식 19에 들어갈 필요가 있다.
[수 21]
Figure 112014043736215-pct00021
(식 19)
이 된다.
다음에, 본 발명과 같이, 주축에 N배각 검출기를 사용한 경우, 제1 부축 검출값을 N배로 하고 있으므로,
[수 22]
Figure 112014043736215-pct00022
를 만족시킬 필요가 있다.
여기서, e1≒0이라고 하면,
[수 23]
Figure 112014043736215-pct00023
가 성립되고, a＝N으로 하는 경우,
[수 24]
Figure 112014043736215-pct00024
(식 20)
이 된다. 결국, 식 20은 식 19와 동일하므로, 본 발명의 제1 부축의 각도 검출기에 요구되는 정밀도는 주축에 설치된 1배각의 각도 검출기와 동일한 정밀도로 된다.
이에 대해, 특허문헌 1에 개시된 기어 구성 하에서, 주축에 N배각의 각도 검출기를 사용하여, 특허문헌 1에 개시된 처리를 행하는 경우에, 제1 종동 기어에 요구되는 정밀도는 다음의 식을 만족시킬 필요가 있다.
[수 25]
Figure 112014043736215-pct00025
여기서, e1≒0이라고 하면,
[수 26]
Figure 112014043736215-pct00026
이 되고, 1배각의 각도 검출기를 사용한 경우의 N배의 정밀도가 필요해지는 것을 알 수 있다.
1 : 기어 기구
10 : 모터
11a, 12a, 13a : 제1 내지 제3 부축
11b, 12b, 13b : 제1 내지 제3 부축 기어
20 : 회전각 연산부
21a, 21b, 21c, 21d : 신호선
23 : AD 변환기
24 : RD 변환 연산 회로
25 : 다회전 연산 회로
RS0 내지 RS3 : 리졸버
θ0 : 주축의 회전 각도
θ0 내지 θ3 : 제1 내지 제3 부축의 회전 각도

Claims (10)

  1. 주축에 설치된 주축 기어, 상기 주축 기어와 기어 결합하는 제1 부축 기어 및 제2 부축 기어 및 상기 제1 및 제2 부축 기어의 회전을 각각 전달하는 제1 및 제2 부축을 포함하는 기어 기구와,
    상기 주축의 회전 각도를 검출하는 주축의 각도 검출기 및 상기 제1 및 제2 부축의 회전 각도를 검출하는 제1 및 제2 부축의 각도 검출기를 포함하는 1조의 각도 검출기이며, 상기 주축의 각도 검출기는 주축 1회전당 N주기의 N배각 검출값 P0(NX)를 출력하고, 상기 제1 및 제2 부축의 각도 검출기는 상기 제1 및 제2 부축 1회전당 1주기의 1배각 검출값 P1(1X), P2(1X)를 각각 출력하는, 1조의 각도 검출기를 구비하고,
    상기 제1 부축 기어의 잇수는 상기 주축 기어의 잇수에 대해 2 또는 그것을 초과하는 정수의 잇수차 a를 갖고, 또한 잇수차 a와 상기 주축의 각도 검출기의 축배각 N의 곱에 대해 정수배이고, 또한 상기 주축 기어와 상기 제2 부축 기어의 잇수차는 1이고,
    상기 주축, 상기 제1 부축 및 상기 제2 부축의 회전 각도 검출값으로부터 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 구하는 다회전 각도 검출 장치에 있어서,
    상기 주축의 각도 검출기에 의해 검출된 상기 N배각 검출값 P0(NX)와 상기 제1 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 상기 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)로부터, 상기 제1 부축의 잇수를 M으로 하면, 주축의 M/aN 회전을 1주기로 하는 신호 P0[(aN/M)×X]를 구하고, 상기 신호 P0[(aN/M)×X]에 의해, 상기 주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0(NX)가 상기 N주기 중 몇 번째의 주기의 값인지를 나타내는 판별값을 얻고, 상기 판별값과 상기 N배각 검출값 P0(NX)로부터 주축 1회전당 1주기의 주축의 1배각 검출값 P0(1X)를 합성하는 주축 회전각 검출 수단과,
    상기 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)로부터 상기 주축과 상기 제1 부축의 회전수의 차를 나타내는 제1 부축 주기 신호를 생성하고, 또한 상기 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제2 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제2 부축의 1배각 검출값 P2(1X)로부터 상기 주축과 상기 제2 부축의 회전수의 차를 나타내는 제2 부축 주기 신호를 생성하고, 상기 제1 부축 주기 신호와 상기 제2 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 주축 회전수 검출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기어 기구는 상기 주축 기어와 기어 결합하는 제3 부축 기어 및 상기 제3 부축 기어의 회전을 전달하는 제3 부축을 더 구비하고,
    상기 1조의 각도 검출기는 상기 제3 부축 1회전당 1주기의 상기 제3 부축의 1배각 검출값 P3(1X)를 출력하는 제3 부축의 각도 검출기를 더 구비하고,
    상기 주축 회전수 검출 수단은 상기 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제3 부축의 1배각 검출값 P3(1X)로부터 상기 주축과 상기 제3 부축의 회전수의 차를 나타내는 제3 부축 주기 신호를 더 생성하고, 상기 제1 부축 주기 신호, 상기 제2 부축 주기 신호 및 상기 제3 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기어 기구는 상기 주축 기어와 기어 결합하는 제3 부축 기어, 및 상기 제3 부축 기어의 회전을 전달하는 제3 부축을 더 구비하고,
    상기 주축 기어와 상기 제3 부축 기어의 잇수차는 1이고,
    상기 주축 회전수 검출 수단은 상기 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제3 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제3 부축의 1배각 검출값 P3(1X)로부터 상기 주축과 상기 제3 부축의 회전수의 차를 나타내는 제3 부축 주기 신호를 생성하고, 상기 주축 회전수 검출 수단은 상기 제1 부축 주기 신호, 상기 제2 부축 주기 신호 및 상기 제3 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 제3 부축 기어의 잇수를 S로 하면, 제2 부축 기어의 잇수가 Q＝R－1일 때, 제3 부축 기어의 잇수는 S＝R＋1이고, 제2 부축 기어의 잇수가 Q＝R＋1일 때, 제3 부축 기어의 잇수는 S＝R－1인 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 신호 P0[(aN/M)×X]는 상기 제1 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 상기 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)를 N배로 한 값을 1주기당의 기본 단위량 u로 나눈 잉여인 제1 부축의 N배각 검출값 P1(NX)를 산출하고, 상기 주축의 N배각 검출값 P0(NX) 및 상기 제1 부축의 N배각 검출값 P1(NX)의 합 또는 차에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 장치.
  6. 회전 구동원의 회전을 전달하는 주축에 설치된 주축 기어, 상기 주축 기어와 기어 결합하는 제1 부축 기어 및 제2 부축 기어 및 상기 제1 및 제2 부축 기어의 회전을 각각 전달하는 제1 및 제2 부축을 포함하는 기어 기구와,
    상기 주축의 회전 각도를 검출하는 주축의 각도 검출기 및 상기 제1 및 제2 부축의 회전 각도를 검출하는 제1 및 제2 부축의 각도 검출기를 포함하는 1조의 각도 검출기이며, 상기 주축의 각도 검출기는 주축 1회전당 N주기의 N배각 검출값 P0(NX)를 출력하고, 상기 제1 및 제2 부축의 각도 검출기는 제1 및 제2 부축 1회전당 1주기의 1배각 검출값 P1(1X), P2(1X)를 각각 출력하는, 1조의 각도 검출기를 구비하고,
    상기 제1 부축 기어의 잇수는 상기 주축 기어의 잇수에 대해 2 또는 그것을 초과하는 정수의 잇수차 a를 갖고, 또한 잇수차 a와 상기 주축의 각도 검출기의 축배각 N의 곱에 대해 정수배이고, 또한 상기 주축 기어와 상기 제2 부축 기어의 잇수차는 1이고,
    상기 주축, 상기 제1 부축 및 상기 제2 부축의 회전 각도 검출값으로부터 주축의 다회전 앱솔루트 회전각을 구하는 다회전 각도 검출 장치에 있어서,
    상기 주축의 회전 각도인, 주축 1회전당 N주기의 N배각 검출값 P0(NX)를 검출하고, 또한 제1 및 제2 부축의 회전 각도인, 제1 및 제2 부축 1회전당 1주기의 1배각 검출값 P1(1X), P2(1X)를 각각 검출하는 단계와,
    상기 주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0(NX)와 상기 제1 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)로부터, 상기 제1 부축의 잇수를 M으로 하면, 주축의 M/aN 회전을 1주기로 하는 신호 P0[(aN/M)×X]를 구하고, 상기 신호 P0[(aN/M)×X]에 의해, 상기 주축의 각도 검출기에 의해 검출된 N배각 검출값 P0(NX)가 상기 N주기 중 몇 번째의 주기의 값인지를 특정하기 위한 판별값을 얻음으로써, 주축의 1회전 내의 회전 각도를 구하는 단계와,
    상기 판별값과 N배각 검출값 P0(NX)로부터 주축 1회전당 1주기의 주축의 1배각 검출값 P0(1X)를 합성하고, 또한 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)로부터 주축과 제1 부축의 회전수의 차를 나타내는 제1 부축 주기 신호를 생성하고, 또한 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제2 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제2 부축의 1배각 검출값 P2(1X)로부터 상기 주축과 상기 제2 부축의 회전수의 차를 나타내는 제2 부축 주기 신호를 생성하고, 상기 제1 부축 주기 신호와 상기 제2 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 기어 기구는 상기 주축 기어와 기어 결합하는 제3 부축 기어 및 상기 제3 부축 기어의 회전을 전달하는 제3 부축을 더 구비하고,
    상기 1조의 각도 검출기는 상기 제3 부축 1회전당 1주기의 상기 제3 부축의 1배각 검출값 P3(1X)를 출력하는 제3 부축의 각도 검출기를 더 구비하고,
    상기 주축의 회전수를 구하는 단계는, 상기 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제3 부축의 1배각 검출값 P3(1X)로부터 상기 주축과 상기 제3 부축의 회전수의 차를 나타내는 제3 부축 주기 신호를 더 생성하고, 상기 제1 부축 주기 신호, 상기 제2 부축 주기 신호 및 상기 제3 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 기어 기구는 상기 주축 기어와 기어 결합하는 제3 부축 기어 및 상기 제3 부축 기어의 회전을 전달하는 제3 부축을 더 구비하고,
    상기 주축 기어와 상기 제3 부축 기어의 잇수차는 1이고,
    상기 주축의 회전수를 구하는 단계는, 상기 주축의 1배각 검출값 P0(1X)와 상기 제3 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 제3 부축의 1배각 검출값 P3(1X)로부터 상기 주축과 상기 제3 부축의 회전수의 차를 나타내는 제3 부축 주기 신호를 생성하고, 상기 주축의 회전수를 구하는 단계는 상기 제1 부축 주기 신호, 상기 제2 부축 주기 신호 및 상기 제3 부축 주기 신호로부터 주축의 회전수를 구하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제3 부축 기어의 잇수를 S로 하면, 상기 제2 부축 기어의 잇수가 Q＝R－1일 때, 상기 제3 부축 기어의 잇수는 S＝R＋1이고, 상기 제2 부축 기어의 잇수가 Q＝R＋1일 때, 상기 제3 부축 기어의 잇수는 S＝R－1인 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 신호 P0[(aN/M)×X]는 상기 제1 부축의 각도 검출기에 의해 검출된 상기 제1 부축의 1배각 검출값 P1(1X)를 N배로 한 값을 1주기당의 기본 단위량 u로 나눈 잉여인 제1 부축의 N배각 검출값 P1(NX)를 산출하고, 상기 주축의 N배각 검출값 P0(NX) 및 상기 제1 부축의 N배각 검출값 P1(NX)의 합 또는 차에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는, 다회전 각도 검출 방법.
KR1020147012549A 2011-11-14 2012-10-09 다회전 앱솔루트 회전각 검출 장치 및 앱솔루트 회전각을 검출하는 방법 KR101942130B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011248663A JP5420624B2 (ja) 2011-11-14 2011-11-14 多回転アブソリュート回転角検出装置及びアブソリュート回転角を検出する方法
JPJP-P-2011-248663 2011-11-14
PCT/JP2012/076093 WO2013073319A1 (ja) 2011-11-14 2012-10-09 多回転アブソリュート回転角検出装置及びアブソリュート回転角を検出する方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140099867A KR20140099867A (ko) 2014-08-13
KR101942130B1 true KR101942130B1 (ko) 2019-01-24

Family

ID=48429389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147012549A KR101942130B1 (ko) 2011-11-14 2012-10-09 다회전 앱솔루트 회전각 검출 장치 및 앱솔루트 회전각을 검출하는 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9528855B2 (ko)
EP (1) EP2789967B1 (ko)
JP (1) JP5420624B2 (ko)
KR (1) KR101942130B1 (ko)
CN (1) CN103930748B (ko)
ES (1) ES2638332T3 (ko)
WO (1) WO2013073319A1 (ko)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI500907B (zh) 2011-01-07 2015-09-21 Oriental Motor Co Ltd 多圈旋轉絕對旋轉角之檢測裝置及該旋轉角之檢測方法
JP5545769B2 (ja) 2011-07-12 2014-07-09 オリエンタルモーター株式会社 アブソリュート変位量を算出する装置及びその方法
JP6224349B2 (ja) * 2013-05-15 2017-11-01 株式会社アイエイアイ ステッピングモータ制御システム及びステッピングモータ制御方法
US20170138760A1 (en) * 2014-03-28 2017-05-18 Allied Motion Stockholm Ab Method for deriving an absolute multiturn rotational angle of a rotating shaft, and a device therefore
GB2527819A (en) * 2014-07-03 2016-01-06 Moog Controls Ltd Rotation transducer
JP7076683B2 (ja) * 2016-06-27 2022-05-30 Smc株式会社 位置検出装置
DE102017108863A1 (de) * 2017-04-26 2018-10-31 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Ermitteln eines Drehwinkels einer Lenkwelle mittels dreier Zahnräder
JP6626476B2 (ja) * 2017-07-13 2019-12-25 オリエンタルモーター株式会社 歯車を適正位置に保持する歯車支持機構を用いる回転角検出装置
KR101881559B1 (ko) * 2017-07-19 2018-08-24 성균관대학교산학협력단 다회전 검출 장치 및 방법
EP3459844B1 (en) 2017-09-25 2022-07-13 Ratier-Figeac SAS Actuator position sensor mechanism
US10670386B2 (en) * 2018-04-19 2020-06-02 Infineon Technologies Ag Multi-turn counter sensor failure detection
JP7234577B2 (ja) * 2018-10-31 2023-03-08 セイコーエプソン株式会社 ロボットシステム、ロボット制御方法、及びエンコーダー
JP7234580B2 (ja) 2018-10-31 2023-03-08 セイコーエプソン株式会社 ロボットシステム、ロボット制御方法、及びエンコーダー

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001004405A (ja) 1999-06-22 2001-01-12 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 磁気式エンコーダ装置

Family Cites Families (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4339950A (en) * 1980-02-19 1982-07-20 Lendino Nicholas C Counting mechanism attachment for a fuel tank
JPS58106691A (ja) 1981-12-21 1983-06-25 株式会社エスジ− アブソリュート位置検出装置
JPS59190612A (ja) 1983-04-13 1984-10-29 Fanuc Ltd 絶対位置検出方法
JPS603099A (ja) * 1983-06-20 1985-01-09 株式会社エスジ− アブソリユ−ト位置検出装置
JPS60239618A (ja) 1984-05-15 1985-11-28 Toshiba Mach Co Ltd 回転体の回転量をアブソリユ−ト値で検知する方法およびその装置
JPH0678907B2 (ja) * 1984-05-15 1994-10-05 東芝機械株式会社 アブソリュート位置の検知装置
JPS614918A (ja) * 1984-06-20 1986-01-10 Toyota Motor Corp レゾルバを用いた多回転の回転位置検出用アブソリユ−トセンサ
JPS6117913A (ja) 1984-07-04 1986-01-25 Omron Tateisi Electronics Co ロ−タリエンコ−ダ
EP0201106A3 (en) * 1985-05-10 1990-01-17 Hewlett-Packard Company Absolute position encoder
JPS63118614A (ja) * 1986-11-07 1988-05-23 Toyota Motor Corp 多回転アブソリユ−トエンコ−ダの多回転検出装置
FR2609136B1 (fr) * 1986-12-31 1989-12-01 Camara Alpha Egalisateur de couple pour arbres contrarotatifs
JPS63242028A (ja) 1987-03-30 1988-10-07 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 多回転絶対番地型位置検出器
JPH0353114A (ja) * 1989-07-21 1991-03-07 Sony Magnescale Inc 位置検出装置
JPH0330648U (ko) * 1989-08-04 1991-03-26
JPH0371009A (ja) * 1989-08-10 1991-03-26 Mitsubishi Kasei Corp 位置信号補正装置
JPH0421813A (ja) 1990-05-16 1992-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ビーム走査装置
JPH0421813U (ko) * 1990-06-11 1992-02-24
JPH04130218A (ja) * 1990-09-20 1992-05-01 Sony Magnescale Inc 位置検出装置
JPH0635932B2 (ja) 1991-02-12 1994-05-11 株式会社エスジー アブソリュート回転位置検出装置
JPH0538243A (ja) 1991-08-06 1993-02-19 Shimano Inc 釣り竿の糸ガイド製造方法
JPH05141911A (ja) * 1991-11-16 1993-06-08 Yamaha Corp ロータリエンコーダ
JPH0672187A (ja) 1992-05-28 1994-03-15 Mitsubishi Electric Corp 自動変速機付車両用エンジン制御装置及びその制御方法
US5457371A (en) * 1993-08-17 1995-10-10 Hewlett Packard Company Binary locally-initializing incremental encoder
DE19506938A1 (de) * 1995-02-28 1996-08-29 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Winkelmessung bei einem drehbaren Körper
US6026925A (en) 1995-12-19 2000-02-22 Denso Corporation Electrically driven power assisting device
US5950052A (en) 1996-09-17 1999-09-07 Seiko Epson Corporation Image forming apparatus
DE19855960A1 (de) * 1998-12-04 2000-06-08 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur Messung der Winkellage eines drehbaren Körpers
JP3665732B2 (ja) * 2000-09-29 2005-06-29 山洋電気株式会社 絶対位置検出方法
JP3704462B2 (ja) * 2000-09-29 2005-10-12 山洋電気株式会社 リラクタンスレゾルバを用いた絶対位置検出器
DE10048911C1 (de) * 2000-10-02 2002-04-25 Ruf Electronics Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Absolutposition bei Weg- und Winkelgebern
JP2002116057A (ja) * 2000-10-06 2002-04-19 Yaskawa Electric Corp 多回転式絶対値エンコーダ装置
EP1437575B1 (en) * 2001-10-19 2006-08-30 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Multirotation type encoder
WO2003069270A1 (en) 2002-02-14 2003-08-21 Bvr Technologies Company Methods and apparatus for sensing angular position of a rotatable shaft
JP3967963B2 (ja) 2002-05-29 2007-08-29 オークマ株式会社 アブソリュート変位検出装置
DE60306998T2 (de) 2002-07-10 2006-11-23 Jtekt Corp. Drehmomentsensor
JP2004138606A (ja) 2002-09-24 2004-05-13 Yazaki Corp 舵角センサ
JP4241012B2 (ja) * 2002-11-25 2009-03-18 パナソニック株式会社 回転角度検出装置
DE10332413B3 (de) * 2003-07-16 2005-04-28 Ic Haus Gmbh Positionsmessvorrichtung zum Ermitteln von Winkel- oder Längenpositionen
KR100610380B1 (ko) * 2003-11-11 2006-08-09 현대모비스 주식회사 차량용 조향축의 절대조향각 측정방법
JP2006017663A (ja) * 2004-07-05 2006-01-19 Alps Electric Co Ltd 回転角検出装置
ES2305959T3 (es) 2004-08-28 2008-11-01 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Procedimiento para determinar la posicion angular de giro del arbol de levas de un motor de combustion de pistones alternativos con relacion al cigueñal.
JP2007078459A (ja) * 2005-09-13 2007-03-29 Yaskawa Electric Corp 多回転式絶対値エンコーダおよび回転機械
DE102006006359A1 (de) * 2006-02-11 2007-08-16 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Drehwinkelsensor sowie Verfahren zum Bestimmen der absoluten Winkelstellung eines über mehrere Runden drehbaren Körpers
US7775129B2 (en) 2006-04-10 2010-08-17 Panasonic Corporation Rotation angle sensor
JP2008039737A (ja) 2006-08-10 2008-02-21 Yaskawa Electric Corp 多回転量算出方法、バッテリーレス多回転式絶対値エンコーダ装置およびこれを用いた減速機付アクチュエータ
WO2008056792A1 (fr) * 2006-11-10 2008-05-15 The Furukawa Electric Co., Ltd. Appareil de détermination de l'angle de rotation
JP4197036B2 (ja) 2007-02-07 2008-12-17 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
JP4992516B2 (ja) * 2007-04-02 2012-08-08 パナソニック株式会社 回転角度検出装置
JP4443585B2 (ja) * 2007-04-17 2010-03-31 三菱電機株式会社 伝達比可変機構用センサシステム及びこれを用いた操舵装置
DE102008011448A1 (de) * 2008-02-27 2009-09-03 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Anordnung zur Erfassung eines Drehwinkels
JP5167456B2 (ja) * 2008-03-17 2013-03-21 多摩川精機株式会社 アブソリュートセンサの多回転検出方法
JP4617368B2 (ja) 2008-03-25 2011-01-26 山洋電気株式会社 バッテリレス絶対位置検出用エンコーダ
JP4572951B2 (ja) 2008-04-11 2010-11-04 富士ゼロックス株式会社 記録材移動装置及び画像形成装置
US7579829B1 (en) 2008-07-06 2009-08-25 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Inductive multi-turn encoder
US20100235054A1 (en) * 2009-03-11 2010-09-16 Kostal Of America Steering angle sensor
WO2011049978A2 (en) 2009-10-19 2011-04-28 BEI Duncan Electronics Multi-turn sensor
US8493572B2 (en) 2010-05-05 2013-07-23 Mitutoyo Corporation Optical encoder having contamination and defect resistant signal processing
TWI500907B (zh) 2011-01-07 2015-09-21 Oriental Motor Co Ltd 多圈旋轉絕對旋轉角之檢測裝置及該旋轉角之檢測方法
DE102011106339B4 (de) * 2011-03-04 2012-12-06 Auma Riester Gmbh & Co. Kg Messvorrichtung zur Erfassung des Absolutdrehwinkels eines rotierenden Messobjekts
JP5545769B2 (ja) 2011-07-12 2014-07-09 オリエンタルモーター株式会社 アブソリュート変位量を算出する装置及びその方法
JP5899412B2 (ja) * 2011-12-09 2016-04-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 回転角度検出装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001004405A (ja) 1999-06-22 2001-01-12 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 磁気式エンコーダ装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2789967B1 (en) 2017-05-31
EP2789967A1 (en) 2014-10-15
US20140290079A1 (en) 2014-10-02
KR20140099867A (ko) 2014-08-13
EP2789967A4 (en) 2015-10-28
ES2638332T3 (es) 2017-10-19
US9528855B2 (en) 2016-12-27
WO2013073319A1 (ja) 2013-05-23
CN103930748B (zh) 2016-08-24
CN103930748A (zh) 2014-07-16
JP5420624B2 (ja) 2014-02-19
JP2013104778A (ja) 2013-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101942130B1 (ko) 다회전 앱솔루트 회전각 검출 장치 및 앱솔루트 회전각을 검출하는 방법
KR101502259B1 (ko) 다회전 앱솔루트 회전각을 검출하는 장치 및 그 회전각을 검출하는 방법
US7711508B2 (en) Position detector
JP5356979B2 (ja) 位置測定装置及び位置測定装置の動作方法
JP5256174B2 (ja) 磁気式アブソリュートエンコーダ
JPH0373808B2 (ko)
US9692341B2 (en) Apparatus for detecting speed of motor
JP2011107048A5 (ko)
CN102829714A (zh) 一种基于圆感应同步器实现绝对式测角的方法
JP2011247747A (ja) エンコーダ校正装置
US9841947B2 (en) Device and method for calculating absolute amount of displacement, and method for same
EP2610592A2 (en) Encoder with error detection and error correction
US6950769B2 (en) Encoder signal interpolation divider
US7119717B2 (en) Encoder output divider and R/D converter
JP5473953B2 (ja) 多回転アブソリュート回転角検出装置
JP4917185B1 (ja) アブソリュートエンコーダ
JP5473984B2 (ja) 多回転アブソリュート回転角検出装置
WO2009004035A2 (en) Device for measuring torque
JP2008261786A (ja) 絶対角検出装置
KR101062314B1 (ko) 고 분해능 응용을 위한 다중 속도 시스템에서 ｒｄｃ 오류보정 장치
RU2480707C1 (ru) Способ измерения угла и устройство для его осуществления
JP2004132912A (ja) 絶対値エンコーダ
JP2006300596A (ja) 多回転絶対角度検出方法および検出装置
JPH049614A (ja) 絶体位置検出方式

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right