KR20160007166A - Multi-layer division magnetization permanent magnet type high resolution encoder and signal processing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더 및 그의 신호 처리 방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 분할착자형 영구자석을 통해 출력되는 정현파 신호를 기반으로 고분해능 처리는 물론 절대치 연산을 구현하고 이를 고속 통신으로 전송할 수 있는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더 및 그의 신호 처리 방법이 개시된다.
A multi-layer segmented magnet type permanent magnet type high resolution encoder and a signal processing method thereof are disclosed. More particularly, the present invention relates to a multi-layer segmentation-type permanent magnet type high-resolution encoder and its signal processing method capable of implementing an absolute value calculation as well as a high-resolution processing based on a sinusoidal signal output through a segmented magnet type permanent magnet and transmitting the same through high- .
일반적으로, 전동기의 회전각 검출기는 그 구성 방식에 따라 유리소재를 디스크로 한 광학식 인코더와 회전 변압기와 같은 전기기계식 인코더인 리졸버 그리고 영구자석을 활용하는 자기식 인코더로 구분된다.Generally, the rotation angle detector of an electric motor is classified into an optical encoder using a glass material as a disk, a resolver as an electromechanical encoder such as a rotation transformer, and a magnetic encoder utilizing a permanent magnet, depending on its construction method.
산업자동화 용도의 전동기에 주로 사용되는 인코더는 광학식 검출기로서 이는 기계적인 1회전에 따른 펄스형 신호를 출력하는데 회전자 부분에 유리를 소재로한 디스크에 슬릿을 내고 포토다이오드 신호를 주사하여 빛의 통과 여부에 따른 펄스 형 신호를 기반으로 한다. The encoder, which is mainly used in the motor for industrial automation, is an optical detector, which outputs a pulsed signal according to a single mechanical rotation, slits on a disk made of glass on the rotor part, Based on the pulse type signal.
유리면에 구성된 통창을 통해 만들어진 신호를 2진화 처리하고 이를 신호로 변환하여 구형파 펄스 형태의 신호를 출력하면 전동기가 회전하고 이를 통해 전기적인 펄스열이 출력된다. 전동기 제어기는 이 신호를 수신하여 단위 시간당의 펄스 수를 연산하여 이를 기준위치로부터 누적 카운트를 통해 전동기 회전자의 회전량과 단일 회전량 이내에서의 위치를 판독하는 방식으로 사용한다. When a signal generated through a window formed on the glass surface is binarized and converted into a signal, a square wave pulse signal is output, and the electric motor rotates and an electric pulse string is output. The motor controller receives this signal, calculates the number of pulses per unit time, and uses it as a method of reading the position of the motor rotor and the position within the single rotation amount from the reference position through the cumulative count.
전기기계식인 리졸버는 전동기의 회전자와 함께 리졸버의 회전자가 회전하고 이때 고정자 코일에 여자된 신호가 흐르면 공극을 사이로 회전자 코일부에서 유기된 고주파를 함유한 정현파 신화를 출력함으로써 이를 신호처리기에서 수신하여 1회전에 따른 정현파신호로 출력하여 전동기 회전자의 회전각을 검출하는 용도로 사용한다. 이 방식은 주로 충격에 관한 내성이 우수하여 정밀한 용도 보다는 사용환경을 고려하여 전동기에 장착하여 사용한다. The resolver of the electromechanical type rotates the rotor of the resolver together with the rotor of the electric motor and outputs a sinusoidal myth including the high frequency induced in the rotor coil part through the air gap when the excitation signal flows through the stator coil, And outputs it as a sinusoidal signal corresponding to one rotation to detect the rotation angle of the motor rotor. This method is mainly used in electric motor in consideration of the use environment rather than the precise use because it has excellent resistance to impact.
영구자석을 활용하는 인코더는 영구자석의 N극과 S극의 신호를 활용하는 방식으로 자기력을 검출하는 홀센서를 통해 나타나는 미소 신호인 정현파 출력을 검출한 후 증폭해서 펄스정보를 만들어 사용하는 방식으로 저급의 회전 분해능을 구현하는 데 사용한다. An encoder that uses a permanent magnet detects a sine wave output, which is a minute signal that appears through a Hall sensor that detects magnetic force by using the N pole and S pole signals of a permanent magnet, and amplifies and generates pulse information Used to implement lower resolution of rotation.
그런데, 전술한 광학식 인코더는 구성 특성상 RPM(분당회전수)이 6천 전후에서 주로 사용되고 그 직경에 따라 실제 분해능을 결정하는 슬릿을 구성할 수 있는 한계가 있어 보통의 경우 전동기 회전자의 단위 회전당 출력펄스는 2천 펄스 정도가 일반적이다. 광학식 인코더의 분해능을 높이고자 슬릿의 개수를 확장 하기 위해서는 디스크의 외경을 키워야 하는데 이 경우 전동기 부착에 제약이 수반된다. 또한 분해능을 높이기 위해 펄스 수를 증가시키는 경우 전동기와 제어기 사이의 도선 임피던스 증가를 수반하여 적정 수준 이상의 증가는 어렵다. 또한 고속 회전속도를 요구하는 분야에 있어서는 회전체의 진동이 회전샤프트를 통해 그대로 반복적으로 전달됨으로써 유리 자체의 파손이 빈번하게 발생될 수 있으며, 따라서 고속이거나 내구진동이 요구되는 분야에는 적용이 어렵다는 치명적인 문제점이 있다. However, the above-mentioned optical encoder is mainly used at about 6,000 revolutions per minute (RPM) due to the characteristics of its constitution, and there is a limit to be able to constitute a slit for determining the actual resolution depending on its diameter. In general, The output pulse is generally about 2,000 pulses. In order to increase the resolution of the optical encoder and enlarge the number of slits, the outer diameter of the disk must be increased. In this case, there is a restriction on the attachment of the motor. Also, if the number of pulses is increased to increase the resolution, it is difficult to increase beyond the proper level due to an increase in the line impedance between the motor and the controller. In a field requiring a high rotational speed, the vibration of the rotating body is repeatedly transmitted through the rotating shaft as it is, so that breakage of the glass itself may occur frequently, and therefore, it is difficult to apply to a field requiring high speed or durability vibration. There is a problem.
한편, 전술한 리졸버는 속도대역이 넓고 구조적으로는 회전 변압기 형태를 갖는 전기기계라서 내구성과 내환경성이 대단히 우수한 소자이지만, 저속운전 영역이나 고정밀 제어장치에서 요구하는 성능의 분해능 확보가 불가능한 문제가 있다.On the other hand, the resolver described above is an electric machine having a wide speed band and structurally a rotary transformer type, and is very excellent in durability and environmental resistance. However, there is a problem that it is impossible to secure the resolution of performance required in a low- .
한편, 영구자석을 활용한 인코더는 자석의 극성에 따른 분할 착자기 구성에 현실적인 착자폭의 제약이 있어 고분해능의 인코더를 구성하기에는 제약이 많다. 또한, 리졸버와 자기식 인코더는 절대치 신호를 발생하는 방법에 제약이 많다.On the other hand, the encoder using the permanent magnet has a limitation on the actual magnetization width for the magnetization configuration according to the polarity of the magnet, so that there are many restrictions to construct a high-resolution encoder. In addition, resolvers and magnetic encoders have many limitations on how to generate an absolute value signal.
이처럼, 전술한 모든 방식의 인코더는 중실 형태에 적합하여 샤프트 내경을 확대하는 용도의 중공 형태를 구성하는 경우에 있어서 먼저 광학식 인코더는 유리 디스크의 장반경화와 내구진동성능 개선 및 고분해능 신호처리 문제가 수반되고, 리졸버인 경우에는 전송거리 증가에 따른 임피던스 불안정성과 회전정밀도가 ADC에 의해 결정되는 단점과 절대치 연산이 어렵다는 제약이 있다. 또한 자기식 인코더는 착자과정에서 분할착자 극수 증가에 따른 착자밀도 제약이 있고 절대치 인코더 구성이 어렵고 고속 회전체에 적용하기 위해서는 고속 시리얼 통신에 기반한 고분해능화가 요구되는 한계가 있다.
As described above, when all of the above-mentioned encoders are suitable for a solid shape and constitute a hollow shape for expanding the shaft inner diameter, the optical encoder is accompanied by problems such as the roughing of the glass disk, improvement of endurance vibration and high- In the case of a resolver, there is a limitation that the impedance instability and the rotation accuracy due to the increase of the transmission distance are determined by the ADC and it is difficult to calculate an absolute value. In addition, magnetic encoders have a limitation on the magnetization density due to the increase of the number of poles in the magnetization process, and it is difficult to construct an absolute encoder, and there is a limit in that a high resolution based on high-speed serial communication is required to be applied to a high-
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 절대위치 계산 방법과 고분해능을 위한 신호 처리 방법을 통해 중공형 방식으로 제작하는 데 어려움이 있는 광학식 인코더의 어려움을 해소할 수 있음은 물론 단위회전당 펄스수의 제약을 극복하여 고분해능 처리를 구현할 수 있는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더 및 그의 신호 처리 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to solve the difficulty of an optical encoder which is difficult to produce in a hollow system through an absolute position calculation method and a signal processing method for high resolution, And to provide a signal processing method and a signal processing method therefor of a multi-layer segmented magnet type permanent magnet type high-resolution encoder which can realize a high-resolution processing by overcoming the constraints.
또한 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 분할착자형 영구자석을 통해 출력되는 정현파 신호를 기반으로 고분해능 처리는 물론 절대치 연산을 구현하고 이를 고속 통신으로 전송할 수 있으며, 이를 통해 고속 시리얼 통신 방식과 연동시켜 다양한 분야로의 확대 적용이 가능한 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더 및 그의 신호 처리 방법을 제공하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide a high-speed serial communication method and a high-speed serial communication method capable of implementing high-resolution processing and absolute value calculation based on a sinusoidal signal output through a segmented magnet type permanent magnet, A multi-layer segmented magnet type permanent magnet type high resolution encoder and its signal processing method which can be applied to various fields by interlocking with each other.
본 발명의 실시예에 따른 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더는, 영구자석이 고정되는 영구자석 고정형 홀더; 상기 영구자석 고정형 홀더에 관통 결합되어 인크리멘탈 신호를 검출하는 인크리멘탈 신호 검출용 자석; 상기 영구자석 고정형 홀더에 관통 결합되어 절대위치를 검출하는 절대위치 검출용 자석; 및 상기 영구자석 고정형 홀더에 관통 결합되어 멀티턴 회전을 검출하는 멀티턴 회전 검출용 자석;을 포함하며, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석, 상기 절대위치 검출용 자석 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석은 상기 영구자석 고정형 홀더의 길이 방향을 따라 다층 구조로 배치될 수 있으며, 이러한 구성으로 인해, 절대위치 계산 방법과 고분해능을 위한 신호 처리 방법을 통해 중공형 방식으로 제작하는 데 어려움이 있는 광학식 인코더의 어려움을 해소할 수 있음은 물론 단위회전당 펄스수의 제약을 극복하여 고분해능 처리를 구현할 수 있고, 또한 분할착자형 영구자석을 통해 출력되는 정현파 신호를 기반으로 고분해능 처리는 물론 절대치 연산을 구현하고 이를 고속 통신으로 전송할 수 있으며, 이를 통해 고속 시리얼 통신 방식과 연동시켜 다양한 분야로의 확대 적용이 가능하다.The multi-layer split magnet type permanent magnet type high-resolution encoder according to the embodiment of the present invention includes: a permanent magnet fixed holder to which a permanent magnet is fixed; A magnet for detecting an incremental signal that is inserted through the permanent magnet fixed holder and detects an incremental signal; An absolute position detecting magnet which is inserted through the permanent magnet fixed holder and detects an absolute position; And a magnet for multi-turn rotation detection coupled to the permanent magnet fixed holder and detecting multi-turn rotation, wherein the magnet for incremental signal detection, the magnet for absolute position detection, and the magnet for multi- Can be arranged in a multi-layer structure along the longitudinal direction of the permanent magnet-fixed holder. Due to such a configuration, it is difficult to manufacture the optical encoder having a difficulty in manufacturing by a hollow method through an absolute position calculation method and a signal processing method for high- It is possible to overcome the difficulties and overcome the limitation of the number of pulses per unit of rotation to implement the high resolution processing and to implement the absolute value operation as well as the high resolution processing based on the sinusoidal signal outputted through the segmented permanent magnet It can be transmitted by high-speed communication, and it is linked with high-speed serial communication method. This expansion applies to one sector is possible.
일측에 따르면, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석이 장착되어 신호를 검출하는 인크리멘탈 신호 검출용 인쇄회로기판; 상기 절대위치 검출용 자석이 장착되어 신호를 검출하는 절대위치 검출용 인쇄회로기판; 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석이 장착되어 신호를 검출하는 멀티턴 회전 검출용 인쇄회로기판;을 더 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a printed circuit board for incremental signal detection in which a magnet for detecting the incremental signal is mounted and detects a signal; An absolute position detection printed circuit board on which the absolute position detection magnet is mounted to detect a signal; And a multi-turn rotation detecting printed circuit board on which the multi-turn rotation detecting magnet is mounted to detect a signal.
일측에 따르면, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석, 상기 절대위치 검출용 자석 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석을 감싸도록 결합되어 상기 상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석, 상기 절대위치 검출용 자석 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석으로부터 생성되는 자기식 신호를 전기식 신호로 변환하여 판독하는 홀센서 모듈을 더 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, the magnets for detecting the incremental signal, the magnets for detecting the absolute position, and the magnets for detecting the multi-turn are combined so as to surround the magnets for incremental signal detection, And a hall sensor module for converting a magnetic signal generated from the magnet for multi-turn rotation detection into an electric signal and reading the magnetic signal.
일측에 따르면, 상기 홀센서 모듈은, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석으로부터 자기식 신호를 받아 전기식 신호로 변환하는 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록; 및 상기 절대위치 검출용 자석으로부터 자기식 신호를 받아 전기식 신호로 변환하는 절대위치 검출용 홀센서 블록을 포함할 수 있다. According to an aspect of the present invention, the hall sensor module includes a hall sensor block for detecting an incremental signal, which receives a magnetic signal from the magnet for incremental signal detection and converts the magnetic signal into an electric signal; And an absolute position detecting Hall sensor block for receiving the magnetic signal from the absolute position detecting magnet and converting it into an electric signal.
일측에 따르면, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 검출된 신호는 정현파 출력 파형으로 표현되고 상기 정현파 출력 파형이 AD 처리되어 AD 연산 파형으로 표현될 수 있다.According to one aspect, the signal detected in the incremental signal detecting hall sensor block may be represented by a sinusoidal output waveform, and the sinusoidal output waveform may be subjected to AD processing and represented by an AD arithmetic waveform.
일측에 따르면, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록을 통해 검출된 상기 정현파 출력 파형의 펄스는 N극과 S극을 한 주기로 하여 정현파 32펄스를 출력하고 출력된 펄스를 AD 연산 증폭하여 32*n(n은 AD 처리 후의 파형 개수)배로 세분화하는데, AD 분해능이 12Bit인 경우 n이 212이 되어 전체 분해능은 32*4096이 될 수 있다.According to one aspect, the pulse of the sinusoidal output waveform detected through the incremental signal detecting hall sensor block outputs 32 sinusoidal pulses with one cycle of N and S poles, AD-amplifies the output pulse, n (n is the number of waveforms after AD processing) times. When the AD resolution is 12 bits, n becomes 2 12 and the total resolution can be 32 * 4096.
일측에 따르면, 상기 절대위치 검출용 홀센서 모듈과 상기 절대위치 검출용 인쇄회로기판을 통해 처리된 정보는 위치별 절대위치 홀센서 배열 출력 신호로 표현되고 상기 출력 신호에서 N극을 1로 하고 S극을 0으로 2진수화 하는 경우 절대위치 검출 신호를 바코드로 변환할 수 있다.According to one aspect, the information processed through the absolute position detecting Hall sensor module and the absolute position detecting PCB may be represented by an absolute position Hall sensor array output signal by position, The absolute position detection signal can be converted into a bar code when the poles are binarized to zero.
일측에 따르면, 상기 홀센서 모듈로부터의 신호를 처리하는 신호 처리부를 더 포함하며, 상기 신호 처리부는 상기 검출용 자석들의 분할착자를 수행한 후, 상기 홀센서 모듈을 통해 아날로그 신호 처리한 다음 상기 홀센서 모듈에 의해 생성된 신호를 바코드화하여 절대위치를 연산 처리하고 이어서 처리된 신호를 연산 정보로 통신 변환하고 직접적으로 신호를 출력할 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is further provided a signal processing unit for processing a signal from the Hall sensor module, wherein the signal processing unit processes the analog signal through the Hall sensor module after performing division of the detection magnets, The signal generated by the sensor module is barcoded to compute the absolute position, and then the processed signal is converted into operation information, and the signal can be directly output.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 인코더의 신호 처리 방법은, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호를 처리하는, 인크리멘탈 신호 처리 단계; 상기 절대위치 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호를 처리하는, 절대위치 처리 단계; 및 상기 인크리멘탈 신호 처리 단계 및 상기 절대위치 처리 단계에서 처리된 신호를 전송하는, 신호 전송 단계;를 포함할 수 있다.Meanwhile, a signal processing method of a multilayer segmented magnetoresistive permanent magnet type encoder according to an embodiment of the present invention includes: an incremental signal processing step of processing a signal output from the incremental signal detecting hall sensor block; An absolute position processing step of processing the signal output from the absolute position detection hall sensor block; And a signal transmission step of transmitting the signal processed in the incremental signal processing step and the absolute position processing step.
일측에 따르면, 상기 인크리멘탈 신호 처리 단계 시, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호가 아날로그 신호 입력을 거쳐 디지털 변환되며 아날로그 인터폴레이션 처리를 거쳐 디지털 변환에서 수렴 처리되어 증분 신호 연산을 거치게 될 수 있다.According to one aspect, in the incremental signal processing step, the signal outputted from the hall sensor block for incremental signal detection is converted into a digital signal through an analog signal input, subjected to an analog interpolation process, converged in a digital conversion, . ≪ / RTI >
일측에 따르면, 상기 절대위치 처리 단계 시, 상기 절대위치 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호는 아날로그 신호 입력을 거쳐 자극 판별 처리를 통해 구형파로 펄스 변환 처리된 후 바코드 신호 처리 과정을 거쳐 절대치 연산이 수행될 수 있다.According to one aspect of the present invention, in the absolute position processing step, the signal output from the absolute position detection Hall sensor block is pulse-converted into a square wave through an analog signal input, subjected to a bar code signal process, .
일측에 따르면, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호는 제1 아날로그 앰프에 연결되고 상기 절대위치 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호는 제2 아날로그 앰프로 연결되며, 상기 제1 아날로그 앰프는 제1 아날로그 신호 변환기에 연결되고, 상기 제2 아날로그 앰프는 제2 아날로그 신호 변환기에 연결되며, 상기 제1 아날로그 신호 변환기는 AD 변환기 또는 디지털 신호 변환기를 통해 마이크로 컴퓨터에 연결되고, 제2 아날로그 신호 변환기는 상기 마이크로 컴퓨터에 연결되며, 상기 마이크로 컴퓨터는 메모리부 및 전원공급기에 연결되고, 상기 마이크로 컴퓨터는 송수신 신호 처리기에 연결될 수 있다.
According to one aspect, a signal outputted from the hall sensor block for detecting the incremental signal is connected to a first analog amplifier, a signal outputted from the hall sensor block for absolute position detection is connected to a second analog amplifier, The analog amplifier is connected to the first analog signal converter, the second analog amplifier is connected to the second analog signal converter, the first analog signal converter is connected to the microcomputer through an AD converter or a digital signal converter, An analog signal converter is connected to the microcomputer, and the microcomputer is connected to a memory unit and a power supply, and the microcomputer can be connected to a transmission / reception signal processor.
본 발명의 실시예에 따르면, 절대위치 계산 방법과 고분해능을 위한 신호 처리 방법을 통해 중공형 방식으로 제작하는 데 어려움이 있는 광학식 인코더의 어려움을 해소할 수 있음은 물론 단위회전당 펄스수의 제약을 극복하여 고분해능 처리를 구현할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to solve the difficulty of the optical encoder which is difficult to produce in the hollow type through the absolute position calculation method and the signal processing method for high resolution, High resolution processing can be realized.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 분할착자형 영구자석을 통해 출력되는 정현파 신호를 기반으로 고분해능 처리는 물론 절대치 연산을 구현하고 이를 고속 통신으로 전송할 수 있으며, 이를 통해 고속 시리얼 통신 방식과 연동시켜 다양한 분야로의 확대 적용이 가능하다.
According to the embodiment of the present invention, not only high-resolution processing but also absolute value computation can be implemented based on a sinusoidal signal output through the segmented magnet type permanent magnet and it can be transmitted through high-speed communication. It is possible to extend the application to the field.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 멀티레이어식 영구자석에 홀센서 모듈이 장착된 상태를 부분적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 멀티레이어식 영구자석의 배열을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 인크리멘탈 출력 신호의 AD 연산 증폭을 도시한 도면이다.
도 6은 신호 처리부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인코더의 신호 처리 방법의 순서도이다.
도 8은 도 7에 도시된 신호 처리 방법을 수행하는 구성을 순차적으로 도시한 도면이다.1 is a perspective view of a multi-layer segmented magnet type permanent magnet type high-resolution encoder according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of FIG.
FIG. 3 is a view partially showing a state in which the Hall sensor module is mounted on the multilayer permanent magnet shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a view schematically showing the arrangement of the multilayer permanent magnets shown in FIG. 3. FIG.
5 is a diagram showing AD operational amplification of the incremental output signal shown in FIG.
6 is a diagram schematically showing a configuration of a signal processing unit.
7 is a flowchart of a signal processing method of an encoder according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram sequentially showing a configuration for performing the signal processing method shown in FIG.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 형상(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다. Hereinafter, configurations and applications according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following description is one of many aspects of the claimed invention and the following description forms part of a detailed description of the present invention.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail for the sake of clarity and conciseness.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 멀티레이어식 영구자석에 홀센서 모듈이 장착된 상태를 부분적으로 도시한 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 멀티레이어식 영구자석의 배열을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 3에 도시된 인크리멘탈 출력 신호의 AD 연산 증폭을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a perspective view of a multilayer split magnet type permanent magnet type high-resolution encoder according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1, FIG. 4 is a view schematically showing the arrangement of the multilayer permanent magnets shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a view showing the arrangement of the incremental output signal shown in FIG. AD operational amplification.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더(100)는, 전동기에 고정되는 고정용 브라켓(110)과, 인코더 프레임(115)과, 전동기의 회전축과 연결되며 고정용 브라켓(110) 및 인코더 프레임(115)을 관통하여 배치되는 회전 샤프트(111)와, 인코더 프레임(115)에 장착되는 영구자석 고정용 홀더(119)를 포함하여 기본 틀을 갖춘다. 여기서 회전 샤프트(111)는 지지 베어링(117)과 결합되어 인코더 프레임(115)에 대한 회전 샤프트(111)의 결합을 견고히 하면서도 회전을 가능하게 한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a multi-layer segmented magnet type permanent magnet type
아울러, 본 실시예의 인코더(100)는, 영구자석 고정형 홀더(119)에 관통 결합되어 인크리멘탈 신호를 검출하는 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120)과, 절대위치를 검출하는 절대위치 검출용 자석(130)과, 멀티턴 회전을 검출하는 멀티턴 회전 검출용 자석(140)과, 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120)이 장착되어 신호를 검출하는 인크리멘탈 신호 검출용 인쇄회로기판(151)과, 절대위치 검출용 자석(130)이 장착되어 신호를 검출하는 절대위치 검출용 인쇄회로기판(153)과, 멀티턴 회전 검출용 자석(140)이 장착되어 신호를 검출하는 멀티턴 회전 검출용 인쇄회로기판(155)과, 전술한 검출용 자석(120, 130, 140)으로부터 생성되는 자기식 신호를 전기식 신호로 변환하여 판독하는 홀센서 모듈(170, 도 3 참조) 그리고 홀센서 모듈(170)로부터의 신호를 처리하는 신호 처리부(미도시)를 포함할 수 있다.In addition, the
이러한 구성에 의해서, 분할착자형 영구자석(120, 130, 140)들을 통해 출력되는 정현파 신호를 기반으로 고분해능 처리를 할 수 있고 아울러 절대치 연산을 구현할 수 있어 고속 통신 구현이 가능하다. With this configuration, high-resolution processing can be performed based on the sinusoidal signal output through the segmented magnet type
도 3을 통해 본 실시예의 멀티레이어식 영구자석(120, 130, 140)의 배열에 대해 살펴보면, 다층 구조로 아래부터 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120), 절대위치 검출용 자석(130) 및 멀티턴 회전 검출용 자석(140)이 배치되고, 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120)의 하부에는 인크리멘탈 신호 검출용 인쇄회로기판(151)이 배치되며, 절대위치 검출용 자석(130)의 하부에는 절대위치 검출용 인쇄회로기판(153)이 개재되고, 멀티턴 회전 검출용 자석(140)의 하부에는 멀티턴 회전 검출용 인쇄회로기판(155)이 배치될 수 있다.The arrangement of the multilayer
그리고, 이러한 구조의 멀티레이어식 영구자석(120, 130, 140)의 일부를 감싸도록 홀센서 모듈(170)이 배치되어 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120), 절대위치 검출용 자석(130) 및 멀티턴 회전 검출용 자석(140)으로부터 생성되는 자기식 신호를 전기식 신호로 변환할 수 있다.The
본 실시예의 홀센서 모듈(170)은, 도 4에 도시된 것처럼, 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120)으로부터 자기식 신호를 받아 전기식 신호로 변환하는 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)과, 절대위치 검출용 자석(130)으로부터 자기식 신호를 받아 전기식 신호로 변환하는 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)을 포함할 수 있다.4, the
도 4를 참조하면, 다층으로 배치되는 링 모양의 영구자석의 착자 배열에서 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120)의 자극 배열 및 절대위치 검출용 자석(130)의 자극 배열을 알 수 있다. 여기서 발생된 자극의 신호는 각각 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)과 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)으로 전달될 수 있다. 이 때 절대위치를 나타내기 위한 순서는 도 4의 상부에 1 내지 64로 표현되어 있다.Referring to FIG. 4, the arrangement of the stimulus of the incremental
한편, 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)에서 검출된 신호는, 도 5에 도시된 바와 같이, 정현파 출력 파형(181)으로 표현되고 정현파 출력 파형을 AD 처리하여 AD 연산 파형(185)으로 나타낼 수 있다. 예를 들면, 정현파 신호 개수를, 1, 2, 3, ?, N이라 하고, 한 개의 정현파 신호를 AD 처리한 후의 파형을 1, 2, 3, ?, n이라 할 경우 회전자의 1회전에 따른 신호는 N*n으로 구분될 수 있다.5, the signal detected by the incremental signal detecting
이것은 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120)의 자극 배열에 표현된 극수를 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)을 통해 판독한 정현파 펄스를 나타내므로, N극과 S극을 한 주기로 하는 경우 정현파 32펄스를 출력하게 되고 이것을 AD 연산 증폭을 통해 32*n배로 세분화할 수 있다. 이 때 AD 분해능을 12Bit로 하는 경우, n이 212(4096)이 되어 전체 분해능은 32*4096이 된다. 즉, 고분해능을 얻을 수 있는 것이다.Since this represents a sinusoidal pulse read through the incremental signal detecting
한편, 절대위치 신호 처리를 위해서 다음의 표에 기재된 바와 같이 절대위치 영구자석 배열 검출과 절대위치 검출 신호 바코드 변환 검출을 알 수 있다. On the other hand, for absolute position signal processing, absolute position permanent magnet array detection and absolute position detection signal bar code conversion detection can be detected as described in the following table.
상기 표 1을 통해 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)을 통해 판독되는 신호를 알 수 있다. 절대위치 검출용 자석(130)의 자극 배열에 따라 원형으로 배치되는 회전 자석으로부터 절대위치 검출용 홀센서 블록(175) 및 절대위치 검출용 인쇄회로기판(153)을 통해 수신 처리된 정보는 위치별 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)의 배열 출력 신호로 나타낼 수 있다. The signal read through the absolute position detection
상기 신호에서 N극을 1로 하고 S극을 0으로 2진수화하는 경우 다음의 표 2와 같은 절대위치 검출 신호 바코드 변환 검출도를 생성할 수 있다.When the N-pole is set to 1 and the S-pole is set to 0 in the above signal, the absolute position detection signal bar code conversion detection chart shown in Table 2 below can be generated.
여기서, 회전자 위치를 64 간격으로 구분하는 경우 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)의 디지털 바코드 배열의 정부를 기반으로 위치 정보를 추적할 수 있다.Here, when the rotor position is divided into 64 intervals, the position information can be tracked based on the arrangement of the digital bar code array of the absolute position detection
이를 통해, 고분해능화한 인크리멘탈 정보와 절대위치 신호 정보를 획득할 수 있다.As a result, high-resolution incremental information and absolute position signal information can be obtained.
한편, 이하에서는 전술한 인코더(100)의 신호 처리에 대해서 설명하기로 한다.In the following, the signal processing of the above-described
도 6은 신호 처리부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.6 is a diagram schematically showing a configuration of a signal processing unit.
이에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 신호 처리부는, 고속으로 연산 처리하는 구성으로서, 검출용 자석들의 분할착자를 수행(S10)한 후, 홀센서 모듈(170)을 통해 아날로그 신호 처리(S20)한 다음 홀센서 모듈(170)에 의해 생성된 신호를 바코드화(S30)하여 절대위치를 연산 처리하고 이어서 처리된 신호를 연산 정보로 통신 변환(S40)하고 직접적으로 신호를 출력할 수 있다.As shown in the figure, the signal processing unit of the present embodiment is configured to perform high-speed computation processing. After the detection magnet is divided (S10), analog signal processing (S20) is performed through the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 인코더의 신호 처리 방법은, 도 7에 도시된 바와 같이, 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)에서 출력된 신호를 처리하는 인크리멘탈 신호 처리 단계(S100)와, 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)에서 출력된 신호를 처리하는 절대위치 처리 단계(S200) 그리고 인크리멘탈 신호 처리 단계(S100) 및 절대위치 처리 단계(S200)에서 처리된 신호를 전송하는 신호 전송 단계(S300)를 포함할 수 있다.7, the signal processing method of an encoder according to an embodiment of the present invention includes an incremental signal processing step of processing a signal output from the incremental signal detecting
인크리멘탈 신호 처리 단계(S100) 시, 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)에서 출력된 신호가 아날로그 신호 입력을 거쳐 디지털 변환되며 아날로그 인터폴레이션 처리를 거쳐 디지털 변환에서 수렴 처리되어 증분 신호 연산을 거치게 된다.In the incremental signal processing step S100, the signal output from the incremental signal detecting
한편, 절대위치 처리 단계(S200) 시, 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)에서 출력된 신호는 아날로그 신호 입력을 거쳐 자극 판별 처리를 통해 구형파로 펄스 변환 처리된 후 바코드 신호 처리 과정을 거쳐 절대위치 연산이 수행될 수 있다.On the other hand, in the absolute position processing step S200, the signal outputted from the absolute position detection
이러한 방법으로 처리된 신호는 신호를 전송하는 모듈에 의해서 외부로 전송 처리된다.The signals processed in this way are transmitted to the outside by the module that transmits the signals.
도 8을 참조하면, 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록(171)에서 출력된 신호는 예를 들면 2개의 제1 아날로그 앰프(191 : AMP_S1, AMP_S2)에 연결되고 절대위치 검출용 홀센서 블록(175)에서 출력된 신호는 복수 개의 제2 아날로그 앰프(191 : AMP_H1~AMP_H6)로 연결될 수 있다. 제1 아날로그 앰프(191)는 제1 아날로그 신호 변환기(192)에 연결되고, 제2 아날로그 앰프(191)는 제2 아날로그 신호 변환기(193)에 연결된다. 8, the signal output from the incremental signal detecting
제1 아날로그 신호 변환기(192)는 AD 변환기(194) 또는 디지털 신호 변환기(195)를 통해 마이크로 컴퓨터(196)에 연결되고, 제2 아날로그 신호 변환기(193)는 마이크로 컴퓨터(196)에 바로 연결된다. 마이크로 컴퓨터(196)는 메모리부(197) 및 전원공급기(199)에 연결되고, 마이크로 컴퓨터(196)는 송수신 신호 처리기(198)에 연결된다.The first
이러한 구성에 의해서, 절대위치 검출용 자석(130)의 자극 배열 및 인크리멘탈 신호 검출용 자석(120) 자극 배열로부터 발생된 자극 신호는 각각의 홀센서 블록(171, 175)을 통해 아날로그 앰프(191)에 접속된다. 홀센서 블록(171, 175)으로부터 왜곡된 정현파 신호는 각각의 아날로그 앰프(191)를 통해 1차 필터링되어 제1 아날로그 신호 변환기(192)와 제2 아날로그 신호 변환기(193)에 입력된다. 제1 아날로그 앰프(191)부터 입력된 인크리멘탈 신호는 제1 아날로그 신호 변환기(192)를 통해 출력 신호가 차동 증폭되어 고속AD변환기(194)를 거쳐 마이크로 컴퓨터(196)에 입력되는 한편 디지털 신호 변환기(195)를 통해 구형파 출력 신호로 변환되어 마이크로 컴퓨터(196)에 입력된다. The magnetic pole arrangement of the absolute
이 과정을 통해, 전술한 인크리멘탈 출력 신호 AD연산 증폭의 기능을 수행할 수 있다. 또한 아날로그 앰프(191)를 통해 입력된 절대위치 홀센서 검출 신호는 제2 아날로그 신호 변환기(193)를 통해 시리얼 또는 병렬 정보로 변환되어 마이크로 컴퓨터(196)에 입력된다. 이를 통해 전술한 영구자석 배열 검출도 절대위치 검출 신호 바코드 변환 검출도에 따른 절대위치 식별 신호가 마이크로 컴퓨터(196)에 입력된다. 마이크로 컴퓨터(196)는 전원공급기(199)로부터 제공되는 전원에 의해 활성화되고 메모리부(197)를 통해 도 7에 도시된 바와 같은 기능이 수행되며 증분 신호 연산과 절대치 연산이 이루어져 신호를 믹서하고 그 최종 출력 신호는 외부기기에 송수신될 수 있다.Through this process, it is possible to perform the function of the above-described incremental output signal AD operation amplification. The absolute position hall sensor detection signal input through the
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 절대위치 계산 방법과 고분해능을 위한 신호 처리 방법을 통해 중공형 방식으로 제작하는 데 어려움이 있는 광학식 인코더의 어려움을 해소할 수 있음은 물론 단위회전당 펄스수의 제약을 극복하여 고분해능 처리를 구현할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to solve the difficulty of the optical encoder which is difficult to manufacture in the hollow type through the absolute position calculation method and the signal processing method for high resolution, And the high-resolution processing can be realized.
아울러 분할착자형 영구자석(120, 130, 140)을 통해 출력되는 정현파 신호를 기반으로 고분해능 처리는 물론 절대치 연산을 구현하고 이를 고속 통신으로 전송할 수 있으며, 이를 통해 고속 시리얼 통신 방식과 연동시켜 다양한 분야로의 확대 적용이 가능한 장점이 있다.In addition, based on the sinusoidal signal output through the segmented magnet
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.
100 : 고분해능 인코더
120 : 인크리멘탈 신호 검출용 자석
130 : 절대위치 검출용 자석
140 : 멀티턴 회전 검출용 자석
151 : 인크리멘탈 신호 검출용 인쇄회로기판
153 : 절대위치 검출용 인쇄회로기판
155 : 멀티턴 회전 검출용 인쇄회로기판
170 : 홀센서 모듈100: High resolution encoder
120: magnet for incremental signal detection
130: Magnet for absolute position detection
140: magnet for multi-turn rotation detection
151: Printed Circuit Board for Incremental Signal Detection
153: Printed circuit board for absolute position detection
155: Printed circuit board for multi-turn rotation detection
170: Hall sensor module
Claims (12)
상기 영구자석 고정형 홀더에 관통 결합되어 인크리멘탈 신호를 검출하는 인크리멘탈 신호 검출용 자석;
상기 영구자석 고정형 홀더에 관통 결합되어 절대위치를 검출하는 절대위치 검출용 자석; 및
상기 영구자석 고정형 홀더에 관통 결합되어 멀티턴 회전을 검출하는 멀티턴 회전 검출용 자석;
을 포함하며,
상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석, 상기 절대위치 검출용 자석 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석은 상기 영구자석 고정형 홀더의 길이 방향을 따라 다층 구조로 배치되는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
A permanent magnet fixed holder in which a permanent magnet is fixed;
A magnet for detecting an incremental signal that is inserted through the permanent magnet fixed holder and detects an incremental signal;
An absolute position detecting magnet which is inserted through the permanent magnet fixed holder and detects an absolute position; And
A magnet for multi-turn rotation detection inserted into the permanent magnet fixed holder and detecting multi-turn rotation;
/ RTI >
Wherein the magnet for detecting the incremental signal, the magnet for detecting the absolute position, and the magnet for detecting the multi-turn are disposed in a multi-layered structure along the longitudinal direction of the permanent magnet fixed holder.
상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석이 장착되어 신호를 검출하는 인크리멘탈 신호 검출용 인쇄회로기판;
상기 절대위치 검출용 자석이 장착되어 신호를 검출하는 절대위치 검출용 인쇄회로기판; 및
상기 멀티턴 회전 검출용 자석이 장착되어 신호를 검출하는 멀티턴 회전 검출용 인쇄회로기판;
을 더 포함하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
The method according to claim 1,
A printed circuit board for incremental signal detection in which the magnets for detecting the incremental signal are mounted and detect a signal;
An absolute position detection printed circuit board on which the absolute position detection magnet is mounted to detect a signal; And
A multi-turn rotation detecting printed circuit board on which the multi-turn rotation detecting magnet is mounted to detect a signal;
Layered magnetoresistive permanent magnet high-resolution encoder.
상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석, 상기 절대위치 검출용 자석 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석을 감싸도록 결합되어 상기 상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석, 상기 절대위치 검출용 자석 및 상기 멀티턴 회전 검출용 자석으로부터 생성되는 자기식 신호를 전기식 신호로 변환하여 판독하는 홀센서 모듈을 더 포함하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
3. The method of claim 2,
Wherein the magnet for detecting the incremental signal, the magnet for the absolute position detection, and the magnet for the multi-turn rotation detection are coupled to surround the incremental signal detection magnet, the absolute position detection magnet, And a Hall sensor module for converting the magnetic signal generated from the magnet for use in the electric signal into an electric signal and reading the electric signal.
상기 홀센서 모듈은,
상기 인크리멘탈 신호 검출용 자석으로부터 자기식 신호를 받아 전기식 신호로 변환하는 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록; 및
상기 절대위치 검출용 자석으로부터 자기식 신호를 받아 전기식 신호로 변환하는 절대위치 검출용 홀센서 블록을 포함하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
The method of claim 3,
The Hall sensor module includes:
A hall sensor block for detecting an incremental signal for receiving a magnetic signal from the magnet for detecting the incremental signal and converting it into an electric signal; And
And a hall sensor block for absolute position detection that receives a magnetic signal from the absolute position detecting magnet and converts it into an electric signal.
상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 검출된 신호는 정현파 출력 파형으로 표현되고 상기 정현파 출력 파형이 AD 처리되어 AD 연산 파형으로 표현하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
5. The method of claim 4,
Wherein the signal detected by the incremental hall sensor block for incremental signal detection is represented by a sinusoidal output waveform and the sinusoidal output waveform is AD-processed to be expressed by an AD arithmetic waveform.
상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록을 통해 검출된 상기 정현파 출력 파형의 펄스는 N극과 S극을 한 주기로 하여 정현파 32펄스를 출력하고 출력된 펄스를 AD 연산 증폭하여 32*n(n은 AD 처리 후의 파형 개수)배로 세분화하는데, AD 분해능이 12Bit인 경우 n이 212이 되어 전체 분해능은 32*4096이 되는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
6. The method of claim 5,
The pulse of the sine wave output waveform detected through the incremental signal detecting Hall sensor block outputs 32 sinusoidal pulses in one cycle as N and S poles and AD-amplifies the output pulses as 32 * n The number of waveforms after AD processing) is doubled, and when the AD resolution is 12 bits, n becomes 2 12 , resulting in a total resolution of 32 * 4096. This is a multi-layer segmentation magnet type permanent magnet type high resolution encoder.
상기 절대위치 검출용 홀센서 모듈과 상기 절대위치 검출용 인쇄회로기판을 통해 처리된 정보는 위치별 절대위치 홀센서 배열 출력 신호로 표현되고 상기 출력 신호에서 N극을 1로 하고 S극을 0으로 2진수화 하는 경우 절대위치 검출 신호를 바코드로 변환하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 고분해능 인코더.
5. The method of claim 4,
The information processed through the absolute position detection Hall sensor module and the absolute position detection PCB may be represented by an absolute position Hall sensor array output signal according to position and the N pole is set to 1 and the S pole is set to 0 Multilayer segmentation type permanent magnet type high resolution encoder that converts absolute position detection signal into bar code when binarization.
상기 홀센서 모듈로부터의 신호를 처리하는 신호 처리부를 더 포함하며,
상기 신호 처리부는 상기 검출용 자석들의 분할착자를 수행한 후, 상기 홀센서 모듈을 통해 아날로그 신호 처리한 다음 상기 홀센서 모듈에 의해 생성된 신호를 바코드화하여 절대위치를 연산 처리하고 이어서 처리된 신호를 연산 정보로 통신 변환하고 직접적으로 신호를 출력하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 인코더.
5. The method of claim 4,
Further comprising a signal processing section for processing a signal from the hall sensor module,
The signal processor processes the analog signal through the hall sensor module after performing the division magnetization of the magnets for detection, then bar-codes the signal generated by the hall sensor module to calculate an absolute position, And outputs the signal directly to the operation information, and outputs the signal directly.
상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호를 처리하는, 인크리멘탈 신호 처리 단계;
상기 절대위치 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호를 처리하는, 절대위치 처리 단계; 및
상기 인크리멘탈 신호 처리 단계 및 상기 절대위치 처리 단계에서 처리된 신호를 전송하는, 신호 전송 단계;
를 포함하는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 인코더의 신호 처리 방법.
A signal processing method of a multi-layer split magnet type permanent magnet type encoder according to claim 4,
An incremental signal processing step of processing a signal output from the incremental signal detection hall sensor block;
An absolute position processing step of processing the signal output from the absolute position detection hall sensor block; And
A signal transmission step of transmitting the signal processed in the incremental signal processing step and the absolute position processing step;
And a signal processing method of the multi-layer split magnet type permanent magnet encoder.
상기 인크리멘탈 신호 처리 단계 시, 상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호가 아날로그 신호 입력을 거쳐 디지털 변환되며 아날로그 인터폴레이션 처리를 거쳐 디지털 변환에서 수렴 처리되어 증분 신호 연산을 거치게 되는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 인코더의 신호 처리 방법.
10. The method of claim 9,
In the incremental signal processing step, a signal output from the incremental signal detecting hall sensor block is converted into a digital signal through an analog signal input, subjected to analog interpolation processing, converged in a digital conversion, A method of signal processing of a layer division magnetoresistive permanent magnet type encoder.
상기 절대위치 처리 단계 시, 상기 절대위치 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호는 아날로그 신호 입력을 거쳐 자극 판별 처리를 통해 구형파로 펄스 변환 처리된 후 바코드 신호 처리 과정을 거쳐 절대치 연산이 수행되는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 인코더의 신호 처리 방법.
11. The method of claim 10,
In the absolute position processing step, the signal output from the absolute position detection Hall sensor block is pulse-converted into a rectangular wave through an analog signal input, subjected to a magnetic pole discrimination process, and then subjected to a bar code signal process to perform an absolute value operation. A method of signal processing of a segmented magnet type permanent magnet encoder.
상기 인크리멘탈 신호 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호는 제1 아날로그 앰프에 연결되고 상기 절대위치 검출용 홀센서 블록에서 출력된 신호는 제2 아날로그 앰프로 연결되며, 상기 제1 아날로그 앰프는 제1 아날로그 신호 변환기에 연결되고, 상기 제2 아날로그 앰프는 제2 아날로그 신호 변환기에 연결되며, 상기 제1 아날로그 신호 변환기는 AD 변환기 또는 디지털 신호 변환기를 통해 마이크로 컴퓨터에 연결되고, 제2 아날로그 신호 변환기는 상기 마이크로 컴퓨터에 연결되며, 상기 마이크로 컴퓨터는 메모리부 및 전원공급기에 연결되고, 상기 마이크로 컴퓨터는 송수신 신호 처리기에 연결되는 멀티레이어 분할착자형 영구자석식 인코더의 신호 처리 방법.12. The method of claim 11,
A signal outputted from the hall sensor block for detecting the incremental signal is connected to a first analog amplifier and a signal outputted from the hall sensor block for absolute position detection is connected to a second analog amplifier, 1 analog signal converter, the second analog amplifier is connected to a second analog signal converter, the first analog signal converter is connected to the microcomputer through an AD converter or a digital signal converter, Wherein the microcomputer is connected to the microcomputer, the microcomputer is connected to a memory unit and a power supply, and the microcomputer is connected to a transmission / reception signal processor.
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