KR20010017110A - Apparatus for detecting velocity of motor - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A motor speed detector is provided to detect a reliable rotational speed of a motor by employing a low-speed peripheral device while maintaining the performance of a system using a high-speed CPU(central processing unit). CONSTITUTION: A motor speed detection device is composed of: a filter unit(1) filtering signals(A,B) input from an encoder; a digital filter unit(2) digital-filtering the output signals of the filter unit to a stable data; a control signal generating unit(3) receiving the output signals of the digital filter unit and generating control signals about a rotational direction command and a rotational degree countering function of a motor; and a multiple selection unit(13) selecting the outputs of first and second counter units(11,12) outputting a new value increased or decreased from the output value of the speed control unit and outputting the selected value to a speed control unit. While maintaining the performance of a system using a high-speed CPU, a reliable rotational speed of a motor is detected. Therefore, improved system performance and cost saving effect are obtained.

Description

모터속도 검출장치{APPARATUS FOR DETECTING VELOCITY OF MOTOR}Motor speed detector {APPARATUS FOR DETECTING VELOCITY OF MOTOR}

본 발명은 모터속도 검출장치에 관한 것으로, 특히 고속의 씨피유를 사용하는 시스템의 성능을 유지하면서 저속의 주변소자를 이용하여 신뢰성 있는 모터의 회전속도를 검출하기에 적당하도록 한 모터속도 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a motor speed detecting device, and more particularly, to a motor speed detecting device suitable for detecting a rotational speed of a reliable motor using a low speed peripheral device while maintaining the performance of a system using a high speed CPI. will be.

일반적으로, 모터의 속도를 제어하기 위해서는 모터속도에 관한 정보가 필요하며, 이와같은 모터의 속도를 검출하는 센서로서는 엔코더가 주로 사용된다.In general, in order to control the speed of the motor, information on the motor speed is required, and an encoder is mainly used as a sensor for detecting the speed of such a motor.

상기 엔코더는 크게 절대치 엔코더와 증분형 엔코더로 구분되는데, 절대치 엔코더는 시리얼 통신 형태로 데이터를 전송받게 되므로, 시리얼 통신회로를 통과한 데이터는 내부적으로 정량적인 값이 되지만, 증분형 엔코더는 회전시에 A,B,C,U,V,W의 형태로 모터의 회전정보 및 위치정보를 제어기에 보내게 되므로, 각 신호를 다시 정량적인 데이터로 변환해 주는 과정이 요구된다.The encoder is classified into an absolute encoder and an incremental encoder. Since the absolute encoder receives data in the form of serial communication, the data passing through the serial communication circuit becomes a quantitative value internally, but the incremental encoder is rotated. Since the rotation and position information of the motor is sent to the controller in the form of A, B, C, U, V, and W, a process of converting each signal back into quantitative data is required.

일반적인 증분형 엔코더의 경우에 입력되는 신호중에 증분 데이터로 사용되는 A,B 신호는 90°의 위상차를 갖게 되며, 응용주문형 집적회로(ASIC)나 범용 피엘디(programmable logic device : PLD)등을 통해 하드웨어 상의 전용 수신부를 통과한 A,B 신호의 상승에지(rising edge)와 하강에지(falling edge)를 카운터하여 모터의 위치와 속도등에 관한 정보를 갖게 된다.In the case of general incremental encoders, A and B signals, which are used as incremental data among the input signals, have a phase difference of 90 °, and are applied through an application-specific integrated circuit (ASIC) or a general-purpose programmable logic device (PLD). The rising edge and falling edge of the A and B signals passing through the dedicated receiver on the hardware are countered to obtain information on the position and speed of the motor.

즉, 단순하게 말해서 일정한 주기에 상기의 카운트값이 크면 모터의 회전속도가 빠른 것이고, 카운트값이 작으면 모터의 회전속도가 느린 것으로, 서보 드라이버가 이와같은 방식으로 모터의 회전속도를 검출한다.In other words, if the count value is large in a certain period, the rotation speed of the motor is high. If the count value is small, the rotation speed of the motor is low, and the servo driver detects the rotation speed of the motor in this manner.

물론, 모터가 너무 느리게 회전하고, 상대적으로 시스템이 빠르게 동작하여 몇 주기에 일정한 카운트 값을 가질 수 있지만, 이는 내부적으로 제어기에서 고려되어야 할 사항이며, 속도 검출장치는 실제 엔코더 정보를 정확하게 제어기에 전달하기만 하면 족하다.Of course, the motor rotates too slowly and the system can run relatively fast and have a constant count value in a few cycles, but this is something that needs to be considered internally in the controller, and the speed detector accurately delivers the actual encoder information to the controller. All you need is enough.

상기한 바와같은 속도검출은 일정한 주기 동안의 엔코더 증분과 검출시간을 이용한 M/T 방법이 가장 신뢰할 만한 정보이나, 모터의 회전속도에 따라 속도관측기를 사용하는 방법도 사용되고 있다.As described above, the M / T method using the encoder increment and the detection time for a certain period is the most reliable information, but the method of using the speed observer according to the rotational speed of the motor is also used.

한편, 모터의 정확한 제어를 위해서는 회전상태를 궤환시키는 엔코더 정보의 신뢰성이 보장되어야 하며, 이러한 신뢰성은 전적으로 엔코더 정보를 정량적인 형태로 변환해주는 하드웨어의 신뢰성과 밀접한 관련이 있다.On the other hand, for accurate control of the motor, the reliability of encoder information for feedback of rotational state must be guaranteed, and this reliability is closely related to the reliability of hardware that converts encoder information into quantitative form.

최근들어 고속처리능력을 가진 씨피유(CPU)의 등장으로 인해 속도제어 주기가 짧아지는 추세에 있으며, 이는 동일한 시스템속도에서 동작해야 하는 속도 검출장치의 설계에도 영향을 미치게 된다.In recent years, the speed control cycle has been shortened due to the appearance of the CPU having high processing speed, which affects the design of the speed detection device that must operate at the same system speed.

종래의 모터속도 검출장치를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The conventional motor speed detection apparatus will be described in detail with reference to the drawings.

도1은 종래의 모터속도 검출장치를 블록화한 예시도로서, 이에 도시한 바와같이 엔코더(미도시)로부터 입력되는 신호(A,B)의 노이즈성분을 필터링을 통해 제거하는 필터부(1)와; 상기 필터부(1)의 출력신호(Ahf,Bhf)를 안정적인 데이터로 디지털 필터링하는 디지털 필터부(2)와; 상기 디지털 필터부(2)의 출력신호(Asf,Bsf)를 입력받아 모터의 회전방향 지령 및 모터의 회전량 카운터 기능 동작에 대한 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)를 생성하는 제어신호 발생부(3)와; 상기 제어신호 발생부(3)의 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)에 따른 카운팅 동작에 의해 증분데이터를 데이터버스(DATA-BUS)를 통해 속도제어부로 출력하는 회전량 카운터(4)로 구성되며, 도면상의 미설명부호 'CLK'는 시스템 클럭신호로 각 부의 동작을 동기시킨다.1 is a block diagram illustrating a conventional motor speed detecting device. As shown in FIG. 1, a filter unit 1 for removing noise components of signals A and B input from an encoder (not shown) through filtering and ; A digital filter unit 2 for digitally filtering the output signals Ahf and Bhf of the filter unit 1 with stable data; Generates a control signal that receives the output signals Asf and Bsf of the digital filter unit 2 and generates a control signal (UP / DOWN, COUNTER-EN) for the motor rotation direction command and the motor rotation counter function. Part 3; By the counting operation according to the control signal (UP / DOWN, COUNTER-EN) of the control signal generator 3 to the rotation amount counter (4) for outputting the incremental data to the speed control unit via the data bus (DATA-BUS) In the drawing, reference numeral 'CLK' in the figure synchronizes the operation of each part with a system clock signal.

한편, 도2는 상기 회전량 카운터(4)의 일예로 16비트 카운터회로를 개략적으로 도시한 것으로, 이에 도시한 바와같이 각 비트에 따른 플립플롭(F/F-1∼F/F16)이 직렬로 접속되어 상기 제어신호 발생부(3)의 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN) 및 시스템 클럭(CLK)이 각기 입력된다.2 schematically shows a 16-bit counter circuit as an example of the rotation counter 4, in which flip-flops F / F-1 to F / F16 according to each bit are in series. The control signals UP / DOWN, COUNTER-EN and the system clock CLK of the control signal generator 3 are respectively input.

이하, 상기한 바와같은 종래 모터속도 검출장치의 동작을 도3의 입출력 파형도를 참조하여 설명한다. 이때, 도3은 엔코더로부터 출력되는 신호(A)의 상승점이 발생하고, 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)는 UP/DOWN = 0, COUNTER-EN = 1 의 상태로 가정하였다.Hereinafter, the operation of the conventional motor speed detecting apparatus as described above will be described with reference to the input / output waveform diagram of FIG. 3, it is assumed that the rising point of the signal A output from the encoder occurs, and the control signals UP / DOWN and COUNTER-EN are UP / DOWN = 0 and COUNTER-EN = 1.

먼저, 필터부(1)는 모터와 서보 드라이브가 일정한 거리를 두고 운전됨에 따라 엔코더로부터 입력되는 라인 드라이브 형태의 신호(A,B)로부터 노이즈성분을 제거하여 출력신호(Ahf,Bhf)를 생성한다.First, the filter unit 1 generates an output signal Ahf or Bhf by removing a noise component from a line drive type signal A or B input from an encoder as the motor and the servo drive are operated at a predetermined distance. .

그리고, 디지털 필터부(2)는 상기 필터부(1)의 출력신호(Ahf,Bhf)가 시스템 클럭(CLK)의 하강점(가)으로부터 일정한 주기(도면상의 가,나,다 : 3주기) 동안 동일하게 입력되면, 시스템 클럭(CLK)의 상승점(라)에서 출력신호(Asf,Bsf)를 출력한다. 이때, 필터부(1)의 출력신호(Ahf,Bhf)가 일정한 주기 동안 동일하게 입력되지 않으면, 디지털 필터부(2)의 출력신호(Asf,Bsf)는 이전 값을 유지한다.In addition, the digital filter unit 2 has a fixed period (a, b, 3 cycles) in which the output signals Ahf and Bhf of the filter unit 1 are constant from the falling point of the system clock CLK. In the same manner, the output signals Asf and Bsf are output at the rising point D of the system clock CLK. At this time, if the output signals Ahf and Bhf of the filter unit 1 are not equally input for a certain period, the output signals Asf and Bsf of the digital filter unit 2 maintain the previous values.

따라서, 상기 필터부(1)를 통과한 신호(Ahf,Bhf)는 디지털 필터부(2)를 통과하면서 안정적인 입력이라고 판단되는 상태(Asf,Bsf)로 내부회로에 인가된다.Accordingly, the signals Ahf and Bhf passing through the filter unit 1 are applied to the internal circuit in the states Asf and Bsf that are determined to be stable inputs while passing through the digital filter unit 2.

그리고, 제어신호 발생부(3)는 상기 디지털 필터부(2)의 출력신호(Asf,Bsf)를 이용하여 비동기의 단순조합형 로직(simple combinational logic)을 통해 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)를 생성한다. 이때, 단순조합형 로직은 시스템 클럭(CLK)과 관계없이 동작하므로, 시스템 클럭(CLK)의 상승점(라)에서 디지털 필터부(2)의 출력신호(Asf,Bsf)가 인가되면 정해진 로직에 의해 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)를 바로 생성한다.In addition, the control signal generator 3 uses the output signals Asf and Bsf of the digital filter unit 2 to control signals UP / DOWN and COUNTER-EN through asynchronous simple combinational logic. ) At this time, since the simple combination type logic operates regardless of the system clock CLK, when the output signal Asf, Bsf of the digital filter unit 2 is applied at the rising point D of the system clock CLK, Generate control signal (UP / DOWN, COUNTER-EN) immediately.

그리고, 회전량 카운터(4)는 시스템 클럭(CLK)의 하강점(마)에서 상기 디지털 필터부(2)로부터 생성된 제어신호(UP/DOWN,CONUTER-EN)를 입력받아 카운터값을 증가시키거나 감소시킨다. 이때, 시스템 클럭(CLK)의 하강점(마)에서 상기 디지털 필터부(2)로부터 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)가 입력되므로, 동일한 시점에서 속도제어부가 회전량 카운터(4)의 카운트값을 읽어간다면, 회전량 카운터(4)의 동작이 시작되는 상황에서 카운트값을 읽어갈 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 시스템 클럭(CLK)의 상승점(바)에서 제어신호(COUNTER-EN)가 '1'로 유지될 때, 속도제어부가 회전량 카운터(4)의 카운트값을 읽어갈 수 있도록 하여 속도제어부가 시스템 클럭(CLK)의 상승점(바)에서 연산이 종료된 회전량 카운터(4)의 실제 카운터값을 데이터버스(DATA-BUS)를 통해 입력받고, 회전량 카운터(4)는 새로운 입력이 없으면 동일한 출력을 유지한다.The rotation amount counter 4 receives a control signal (UP / DOWN, CONUTER-EN) generated from the digital filter unit 2 at the falling point (e) of the system clock CLK to increase the counter value. Or reduce it. At this time, since the control signal (UP / DOWN, COUNTER-EN) is input from the digital filter unit (2) at the falling point (e) of the system clock (CLK), the speed control unit at the same time of the rotation amount counter (4) If the count value is read, the count value can be read when the operation of the rotation counter 4 is started. Therefore, in order to prevent this, the control signal COUNTER-EN at the rising point (bar) of the system clock CLK is prevented. Is maintained at '1', the speed controller allows the speed controller to read the count value of the revolution counter 4 so that the speed controller has completed the calculation at the rising point (bar) of the system clock CLK ( The actual counter value of 4) is input via the data bus, and the rotation amount counter 4 maintains the same output when there is no new input.

상기한 바와같은 동작은 엔코더로부터 출력되는 신호(A,B)의 상승점 및 하강점이 발생하면 항상 진행되며, 속도 제어기는 생성된 카운터값을 정해진 시간간격으로 입력받게 되므로, 모터의 동작상태를 궤환받을 수 있게 된다.The above operation is always performed when the rising and falling points of the signals A and B output from the encoder occur, and the speed controller receives the generated counter value at a predetermined time interval, thereby returning the operation state of the motor. I can receive it.

한편, 상기한 바와같은 각 부는 기본적으로 시스템 클럭(CLK)의 상승 또는 하강점에 동기되어 동작하도록 설계된다. 이와같이 동기식 로직을 통해 시스템을 구성하면, 각 신호들의 타이밍관계 및 setup & holdup 시간여유 등을 계산할 때 유리하며, 특히 하드웨어 로직에서 형성된 정보가 시스템의 데이터 버스와 연관된 경우에는 매우 중요하다.On the other hand, each unit as described above is basically designed to operate in synchronization with the rising or falling point of the system clock (CLK). In this way, when the system is configured through synchronous logic, it is advantageous to calculate the timing relationship of each signal and the time for setup & holdup, and is particularly important when the information formed in the hardware logic is related to the data bus of the system.

그러나, 상기한 바와같은 종래의 모터속도 검출장치는 상기 시스템 클럭의 하강점(마)에서 제어신호가 인가되면, 시스템 클럭의 반주기 내(상승점-바)에 회전량 카운터가 정확한 출력을 내보내야 하나 도2의 16비트 카운터회로에서 알 수 있는 바와같이 하나의 입력값에 의해 하위비트에서 상위비트까지 비트값이 바뀔경우에는 처리시간이 길어지게 된다.However, in the conventional motor speed detecting device as described above, when a control signal is applied at the falling point (e) of the system clock, the rotation amount counter should output the correct output within a half period (rising point-bar) of the system clock. As can be seen from the 16-bit counter circuit of Fig. 2, when the bit value is changed from the lower bit to the upper bit by one input value, the processing time becomes longer.

즉, 현재값이 32767(=0X7FFF)이고, 다음값이 32768(=0X8000)이 되는 경우를 예로 들면, 회전량 카운터의 내부에서는 1비트에서부터 15비트까지 15개의 플립플롭을 통과한 다음에야 카운트값이 출력되므로, 회전량 카운터의 카운트동작이 지연되고, 이러한 상황에서 시스템 클럭의 상승점(바)이 되면 불안정한 카운트값이 출력되어 잘못된 속도정보가 속도제어부에 입력됨에 따라 속도제어부의 안정성이 저하되고, 심한 경우에 비정상적인 동작이 유발되는 문제점이 있었다.In other words, for example, when the present value is 32767 (= 0X7FFF) and the next value is 32768 (= 0X8000), the count value must be passed after 15 flip-flops have been passed from 1 bit to 15 bits inside the revolution counter. Since the counting operation of the rotation amount counter is delayed, when the rising point (bar) of the system clock is reached in this situation, an unstable count value is output and the wrong speed information is input to the speed controller, thereby deteriorating the stability of the speed controller. In severe cases, abnormal behavior was caused.

이때, 고속처리가 가능한 응용주문형 직접회로나 고속의 피엘디(PLD)를 사용하거나 또는 시스템의 성능을 전체적으로 떨어뜨려 시스템속도를 늦추면 문제는 해결되지만, 시스템의 성능을 유지하면서 저가로 구현하기 위해서는 상기의 문제점을 피할 수 없다.In this case, the problem is solved by using an application-specific integrated circuit capable of high-speed processing or a high speed PLD or slowing down the system by lowering the performance of the system as a whole. The problem is inevitable.

본 발명은 상기한 바와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 고속의 씨피유를 사용하는 시스템의 성능을 유지하면서 저속의 주변소자를 이용하여 신뢰성 있는 모터의 회전속도를 검출할 수 있는 모터속도 검출장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to detect the rotational speed of a reliable motor using a low speed peripheral device while maintaining the performance of a system using a high speed CPI. It is to provide a motor speed detection device that can be.

도1은 종래의 모터속도 검출장치를 블록화한 예시도.1 is a block diagram of a conventional motor speed detection device.

도2는 도1에 있어서, 회전량 카운터의 일예를 보인 예시도.2 is an exemplary view showing an example of a rotation amount counter in FIG.

도3은 도1에 있어서, 각 블럭의 입출력 파형도.3 is an input / output waveform diagram of each block in FIG.

도4는 본 발명의 일 실시예를 블록화한 예시도.4 is an exemplary diagram in which an embodiment of the present invention is blocked.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***

1:필터부 2:디지털 필터부1: filter unit 2: digital filter unit

3:제어신호 발생부 11,12:카운터부3: control signal generator 11, 12: counter unit

13:다중선택부13: Multiple selection

상기한 바와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 모터속도 검출장치는 엔코더로부터 입력되는 신호(A,B)를 필터링하는 필터부와; 상기 필터부의 출력신호를 안정적인 데이터로 디지털 필터링하는 디지털 필터부와; 상기 디지털 필터부의 출력신호를 입력받아 모터의 회전방향 지령 및 모터의 회전량 카운터 기능 동작에 대한 제어신호를 생성하는 제어신호 발생부와; 상기 제어신호 발생부의 제어신호에 따라 현재 속도제어부로 출력되는 값을 궤환받아 각각 증가,감소시켜 새로운 값을 출력하고 있는 제1,제2카운터부의 출력을 선택하여 속도제어부로 출력하는 다중선택부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Motor speed detection apparatus for achieving the object of the present invention as described above comprises a filter for filtering the signals (A, B) input from the encoder; A digital filter for digitally filtering the output signal of the filter into stable data; A control signal generator which receives the output signal of the digital filter unit and generates a control signal for the rotation direction command of the motor and the rotation amount counter function operation of the motor; In response to the control signal of the control signal generator, a multi-selection unit is configured to select the outputs of the first and second counters that are increased and decreased, respectively, and output the new values by the feedback. Characterized in that the configuration.

상기한 바와같은 본 발명에 의한 모터속도 검출장치를 첨부한 도면을 일 실시예로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings of the motor speed detection apparatus according to the present invention as described above in detail as an embodiment as follows.

도4는 본 발명의 일 실시예를 블록화한 예시도로서, 이에 도시한 바와같이 엔코더(미도시)로부터 입력되는 신호(A,B)의 노이즈성분을 필터링을 통해 제거하는 필터부(1)와; 상기 필터부(1)의 출력신호(Ahf,Bhf)를 안정적인 데이터로 디지털 필터링하는 디지털 필터부(2)와; 상기 디지털 필터부(2)의 출력신호(Asf,Bsf)를 입력받아 모터의 회전방향 지령 및 모터의 회전량 카운터 기능 동작에 대한 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)를 생성하는 제어신호 발생부(3)와; 상기 제어신호 발생부(3)의 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)에 따라 데이터버스(DATA-BUS)를 통해 현재 속도제어부로 출력되는 값을 궤환받아 각각 증가,감소시켜 새로운 값을 출력하고 있는 카운터부(11,12)의 출력신호를 선택하여 데이터버스(DATA-BUS)를 통해 속도제어부로 출력하는 다중선택부(13)로 구성되며, 도면상의 미설명부호 'CLK'는 시스템 클럭신호이다.FIG. 4 is a block diagram illustrating an embodiment of the present invention. As shown therein, a filter unit 1 for removing noise components of signals A and B input from an encoder (not shown) through filtering is shown. ; A digital filter unit 2 for digitally filtering the output signals Ahf and Bhf of the filter unit 1 with stable data; Generates a control signal that receives the output signals Asf and Bsf of the digital filter unit 2 and generates a control signal (UP / DOWN, COUNTER-EN) for the motor rotation direction command and the motor rotation counter function. Part 3; According to the control signals (UP / DOWN, COUNTER-EN) of the control signal generator 3, the value outputted to the current speed controller through the data bus (DATA-BUS) is fed back and increased and decreased respectively to output a new value. It consists of a multi-selection unit 13 which selects the output signals of the counter units 11 and 12 and outputs them to the speed control unit through a data bus. It is a signal.

이하, 상기한 바와같은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터속도 검출장치의 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the motor speed detection apparatus according to an embodiment of the present invention as described above will be described in detail.

여기서, 필터부(1), 디지털 필터부(2) 및 제어신호 발생부(3)는 종래와 동일하게 동작하므로, 상세한 설명을 생략하고자 한다.Here, since the filter unit 1, the digital filter unit 2 and the control signal generator 3 operate in the same manner as in the prior art, detailed description thereof will be omitted.

먼저, 제어신호 발생부(3)에서 출력되는 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)는 종래 도3의 파형도에 도시한 바와같이 시스템 클럭(CLK)의 하강점(마)에서 출력된다. 이때, 상기 카운터부(11,12)는 동일 비트의 업,다운 카운터로 구성되며, 시스템 클럭(CLK)과 관계없이 데이터버스(DATA-BUS)를 통해 속도제어부에 입력되는 값을 궤환받아 미리 정해진 로직에 의해 증가,감소시켜 새로운 값을 출력하고 있다.First, the control signals UP / DOWN and COUNTER-EN output from the control signal generator 3 are output at the falling point e of the system clock CLK as shown in the waveform diagram of FIG. In this case, the counters 11 and 12 are configured with up and down counters of the same bit, and are predetermined by receiving a value input to the speed controller through the data bus DATA-BUS regardless of the system clock CLK. It is increasing and decreasing by logic to output new value.

그리고, 다중선택부(13)는 상기 시스템 클럭(CLK)의 하강점(마)에서 입력되는 제어신호 발생부(3)의 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)에 따라 카운터부(11,12)의 출력을 선택하여 시스템 클럭(CLK)의 상승점(바)에서 데이터버스(DATA-BUS)를 통해 속도제어부에 출력하며, 이 출력값은 다시 카운터부(11,12)에 궤환되어 시스템 클럭(CLK)과 관계없이 증가,감소된 새로운 값이 카운터부(11,12)로부터 출력된다.In addition, the multi-selection unit 13 according to the control signal (UP / DOWN, COUNTER-EN) of the control signal generator 3 input from the falling point (e) of the system clock CLK (counter 11) Select the output of 12) and output it to the speed control part through the data bus at the rising point (bar) of the system clock CLK. This output value is fed back to the counter parts 11 and 12, and the system clock is returned. Regardless of CLK, new values that are increased or decreased are output from the counters 11 and 12.

따라서, 입력신호(A,B)의 상승,하강점이 발생하기 전에 카운터부(11,12)를 통해 미리 카운트값을 만들어 둔 상태에서, 입력신호(A,B)의 상승,하강점에 따라 제어신호 발생부(3)로부터 인가되는 제어신호(UP/DOWN,COUNTER-EN)를 통해 다중선택부(13)가 카운터부(11,12)의 출력을 선택하여 속도제어부에 출력하므로, 카운트값의 최종출력은 다중선택부(13)의 선택시간만이 소요된다.Therefore, in response to the rising and falling points of the input signals A and B, the counters 11 and 12 have made count values before the rising and falling points of the input signals A and B occur. Since the multi selector 13 selects the outputs of the counters 11 and 12 and outputs them to the speed controller through the control signals UP / DOWN and COUNTER-EN applied from the signal generator 3, The final output takes only the selection time of the multiple selector 13.

상기의 본 발명에서는 카운터부(11,12)의 동작시간이 시스템 클럭(CLK)에는 무관하지만 입력신호(A,B)의 상승,하강점 발생간격에 중요한 영향을 받는다. 즉, 입력신호(A,B)의 상승,하강점 발생간격이 카운터부(11,12)의 동작시간에 비해 길다면 속도검출장치의 출력값은 안정적인 상태를 유지할 수 있게 된다.In the present invention described above, the operation time of the counters 11 and 12 is irrelevant to the system clock CLK, but it is importantly influenced by the rising and falling points of the input signals A and B. That is, if the interval between the rising and falling points of the input signals A and B is longer than the operation time of the counters 11 and 12, the output value of the speed detector can maintain a stable state.

일반적인 시스템에서 모터의 회전이 매우 빠르다고 하더라도 입력신호(A,B)의 상승,하강점 발생간격은 시스템 클럭(CLK)에 비해 매우 긴 간격이므로, 본 발명을 적용하면 속도검출장치의 안정적인 출력값을 구현할 수 있게 된다.Even though the motor rotates very fast in a general system, the interval between the occurrence of the rising and falling points of the input signals A and B is very long compared to the system clock CLK. It becomes possible.

상술한 바와같이 본 발명에 의한 모터속도 검출장치는 모터의 회전속도 검출에 다중선택부의 선택시간만이 소요되도록 함에 따라 종래 회전량 카운터의 동작지연에 따른 속도정보의 신뢰성 저하 및 시스템의 오동작을 방지함으로써, 고속의 씨피유를 사용하는 시스템의 성능을 유지하면서 저속의 주변소자를 이용하여 신뢰성 있는 모터의 회전속도를 검출할 수 있게 되므로, 시스템 성능향상 및 비용절감에 기여할 수 있는 효과가 있다.As described above, the motor speed detecting apparatus according to the present invention requires only the selection time of the multi-selection unit to detect the rotational speed of the motor, thereby preventing the reliability of the speed information and the malfunction of the system due to the operation delay of the conventional rotating amount counter. By doing so, it is possible to detect the rotational speed of the reliable motor by using the peripheral device of low speed while maintaining the performance of the system using the high speed CIE, thereby improving the system performance and reducing the cost.

Claims (2)

엔코더로부터 입력되는 신호(A,B)를 필터링하는 필터부와; 상기 필터부의 출력신호를 안정적인 데이터로 디지털 필터링하는 디지털 필터부와; 상기 디지털 필터부의 출력신호를 입력받아 모터의 회전방향 지령 및 모터의 회전량 카운터 기능 동작에 대한 제어신호를 생성하는 제어신호 발생부와; 상기 제어신호 발생부의 제어신호에 따라 현재 속도제어부로 출력되는 값을 궤환받아 각각 증가,감소시켜 새로운 값을 출력하고 있는 제1,제2카운터부의 출력을 선택하여 속도제어부로 출력하는 다중선택부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모터속도 검출장치.A filter unit for filtering signals A and B input from the encoder; A digital filter for digitally filtering the output signal of the filter into stable data; A control signal generator which receives the output signal of the digital filter unit and generates a control signal for the rotation direction command of the motor and the rotation amount counter function operation of the motor; In response to the control signal of the control signal generator, a multi-selection unit is configured to select the outputs of the first and second counters that are increased and decreased, respectively, and output the new values by the feedback. Motor speed detection device, characterized in that configured to. 제 1 항에 있어서, 상기 제1,제2카운터부는 동일 비트의 업,다운 카운터로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터속도 검출장치.The motor speed detecting apparatus of claim 1, wherein the first and second counter units comprise up and down counters of the same bit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100882473B1 (en) * 2007-06-28 2009-02-09 경북대학교 산학협력단 Floating point speed sensing apparatus for motor encoder
KR101038608B1 (en) * 2008-10-30 2011-06-03 강림중공업 주식회사 A stud pin tube welding machine
KR101062715B1 (en) * 2008-01-16 2011-09-06 주식회사 만도 Vehicle speed output device

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