JPH0750992B2 - Ａｃサ−ボ用エンコ−ダ - Google Patents
Ａｃサ−ボ用エンコ−ダInfo
- Publication number
- JPH0750992B2 JPH0750992B2 JP62206844A JP20684487A JPH0750992B2 JP H0750992 B2 JPH0750992 B2 JP H0750992B2 JP 62206844 A JP62206844 A JP 62206844A JP 20684487 A JP20684487 A JP 20684487A JP H0750992 B2 JPH0750992 B2 JP H0750992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- encoder
- signals
- output
- servo motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
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Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、AC（交流）サーボモータに適用するエンコー
ダ、例えばＡ相,B相の２相信号と原点信号のＣ相（ある
いはＺ相とも云う）信号の３信号の他に、永久磁石式シ
ンクロナス形式のACサーボモータ用ポール信号（磁極位
置検出信号）U,V,Wの３信号の計６信号を出力するアブ
ソリュートエンコーダに関する。
ダ、例えばＡ相,B相の２相信号と原点信号のＣ相（ある
いはＺ相とも云う）信号の３信号の他に、永久磁石式シ
ンクロナス形式のACサーボモータ用ポール信号（磁極位
置検出信号）U,V,Wの３信号の計６信号を出力するアブ
ソリュートエンコーダに関する。
今までは、A,B,C,U,V,W相についてのACサーボモータの
回転子側からの情報を固定子側で受け、全ての信号につ
いて、そのまま６信号として位置演算を行なうサーボ制
御部へ送っていた。
回転子側からの情報を固定子側で受け、全ての信号につ
いて、そのまま６信号として位置演算を行なうサーボ制
御部へ送っていた。
例えば、産業用ロボットのアーム駆動用のACサーボモー
タの位置検出器の場合でも、６信号を伝送する６回線の
配線を必要としていた。
タの位置検出器の場合でも、６信号を伝送する６回線の
配線を必要としていた。
しかるに、従来例のようにすべての信号をそのまま送っ
ていたのでは、ACサーボ用だとA,B,C,U,V,Wの６種の信
号が必要で、それぞれについてラインドライバー，ケー
ブル，ラインレシーバー，断線検出手段等が、この信号
分だけ用意しなければならなかった。
ていたのでは、ACサーボ用だとA,B,C,U,V,Wの６種の信
号が必要で、それぞれについてラインドライバー，ケー
ブル，ラインレシーバー，断線検出手段等が、この信号
分だけ用意しなければならなかった。
さらには、産業用ロボットではケーブルの配線がアーム
内に収納されても可動部分に設けられることは避けられ
ず、配線の数が多いことは断線の機会を多く待つという
不具合があった。
内に収納されても可動部分に設けられることは避けられ
ず、配線の数が多いことは断線の機会を多く待つという
不具合があった。
ここにおいて本発明は、原点信号Ｃ相信号に磁極検出信
号U,V,W相信号を時分割で重畳し、信号伝送手段を削減
するACサーボ用エンコーダを提供することを、その目的
とする。
号U,V,W相信号を時分割で重畳し、信号伝送手段を削減
するACサーボ用エンコーダを提供することを、その目的
とする。
本発明は、 エンコーダの出力信号Ａ相、Ｂ相で他の原点信号Ｃ相及
び磁極位置検出信号Ｕ相,V相,W相をマルチプレクスして
伝送し、 受け側において、Ａ相,B相の信号でＣ相及びＵ相,V相,W
相をデマルチプレクスしラッチして、 エンコーダの信号の授受を行なうACサーボ用エンコーダ
である。
び磁極位置検出信号Ｕ相,V相,W相をマルチプレクスして
伝送し、 受け側において、Ａ相,B相の信号でＣ相及びＵ相,V相,W
相をデマルチプレクスしラッチして、 エンコーダの信号の授受を行なうACサーボ用エンコーダ
である。
さらに本発明は、 電源投入時にカウンタを動作させ、１サイクル分の移動
に相当する信号を発生し、 この発生させた信号をエンコーダスリットの位置信号に
加え、疑似的にＡ相,B相１サイクルの移動を生じさせ、
Ｃ相,U相,V相,W相の信号の送出する機能を併せ持つ、AC
サーボ用エンコーダである。
に相当する信号を発生し、 この発生させた信号をエンコーダスリットの位置信号に
加え、疑似的にＡ相,B相１サイクルの移動を生じさせ、
Ｃ相,U相,V相,W相の信号の送出する機能を併せ持つ、AC
サーボ用エンコーダである。
〔作 用〕 原点信号のＣ相信号に磁極位置検出信号Ｕ相,V相,W相信
号を時分割で既存の信号線（伝送線）に重畳するから、 伝送回路構成要素が半減し、信号授受の信頼性が格段と
向上する。
号を時分割で既存の信号線（伝送線）に重畳するから、 伝送回路構成要素が半減し、信号授受の信頼性が格段と
向上する。
本発明の第１発明における一実施例のエンコーダ側の回
路構成図を第１図に表わし、受信側の回路構成図を第３
図に示す。
路構成図を第１図に表わし、受信側の回路構成図を第３
図に示す。
第２図，第４図はそれらの動作波形図である。
図示しないエンコーダのスリットからのモータの回転軸
等の位置信号A,Bは、そのままエンコーダの出力ФA,Ф
Ｂとなるとともに、マルチプレクサ（data selector/mu
ltiplexer,74151）１のセレクト信号A,Bとなり、他の信
号C,U,V,WをセレクトしてФＣとして出力させる。
等の位置信号A,Bは、そのままエンコーダの出力ФA,Ф
Ｂとなるとともに、マルチプレクサ（data selector/mu
ltiplexer,74151）１のセレクト信号A,Bとなり、他の信
号C,U,V,WをセレクトしてФＣとして出力させる。
すなわち、A,B,C,U,V,Wの６種の信号は、ここで３種の
信号ФA,ФB,ФＣに半減され、エンコーダからラインド
ライバ（図示せず）を通し、受信側へ出力される。
信号ФA,ФB,ФＣに半減され、エンコーダからラインド
ライバ（図示せず）を通し、受信側へ出力される。
なお、マルチプレクサ１における0,1,2,3はデータ入力
端、Ｖは出力端、A,B,Cはデータセレクト端、Ｓはスト
ローブ端である。
端、Ｖは出力端、A,B,Cはデータセレクト端、Ｓはスト
ローブ端である。
第２図の各部波形図は（ａ）はФA,（ｂ）はФB,（ｃ）
はФＣのそれぞれの信号を示し、（ｄ）はデータ入力端
へ信号V,U,W,Cが与えられる周期をおのおの表わしてい
る。
はФＣのそれぞれの信号を示し、（ｄ）はデータ入力端
へ信号V,U,W,Cが与えられる周期をおのおの表わしてい
る。
そしてケーブル等を経由しかつラインレシイバ，断線検
出手段等を介して、信号ФA,ΦB,ΦＣが受信側に至り、
第３図の受信側回路へ導入される。
出手段等を介して、信号ФA,ΦB,ΦＣが受信側に至り、
第３図の受信側回路へ導入される。
入力信号ΦA,ΦＢは通常の微分回路３により±FBパルス
となる。つまり信号＋FBパルスはΦA,ΦＢのパルスの立
上り，立下りでクロックCKの１周期分Lowになり、信号
−FBパルスはその共軛信号である。
となる。つまり信号＋FBパルスはΦA,ΦＢのパルスの立
上り，立下りでクロックCKの１周期分Lowになり、信号
−FBパルスはその共軛信号である。
また、入力信号ΦA,ΦＢはアドレッサブルラッチ（８−
bit addressable latch,75259）のセレクト信号とな
り、アドレッサブルラッチ２のデータ入力端Ｄに信号Φ
Ｃを入力し、ゲート（enable）Ｇの開閉信号を±FBよ
り、クロックタイム遅れた信号から作成している。信号
±FBはナンド５を介し、かつＪ−Ｋフリップルロップ４
を経て信号Ｇがアドレッサブルラッチ２へ加えられる。
bit addressable latch,75259）のセレクト信号とな
り、アドレッサブルラッチ２のデータ入力端Ｄに信号Φ
Ｃを入力し、ゲート（enable）Ｇの開閉信号を±FBよ
り、クロックタイム遅れた信号から作成している。信号
±FBはナンド５を介し、かつＪ−Ｋフリップルロップ４
を経て信号Ｇがアドレッサブルラッチ２へ加えられる。
これにより、安定したΦＣの信号で、正しいデータを信
号C,U,V,Wのビットアドレスに書込むことができる。
号C,U,V,Wのビットアドレスに書込むことができる。
なお、アドレッサブルラッチ２におけるA,B,Cはラッチ
セレクト端,CLはクリヤ信号端,Q0〜Q3は出力端である。
セレクト端,CLはクリヤ信号端,Q0〜Q3は出力端である。
第４図は、この受信側回路の各部の波形図で、（ａ）は
クロックパルスCK,（ｂ）はΦA,（ｃ）はΦB,（ｄ）は
ΦC,（ｅ）は＋FB,（ｆ）はＧのそれぞれの信号を示し
ている。
クロックパルスCK,（ｂ）はΦA,（ｃ）はΦB,（ｄ）は
ΦC,（ｅ）は＋FB,（ｆ）はＧのそれぞれの信号を示し
ている。
しかして、磁極位置検出信号U,V,Wはその変化の検知
に、２〜３クロック（CK）分ずれが生ずるが、元々荒い
精度の信号であり、その位の遅れは問題にならない。
に、２〜３クロック（CK）分ずれが生ずるが、元々荒い
精度の信号であり、その位の遅れは問題にならない。
原点信号のＣ相は微分して立あがりだけのパルスにして
使用する、つまり立上りのみを見れば良い。
使用する、つまり立上りのみを見れば良い。
本発明の第２発明における一実施例を表わすエンコーダ
側の回路構成図を第５図に表わす。
側の回路構成図を第５図に表わす。
第６図は、その各部の動作波形図である。
受信側の回路構成は先に説明した第３図，第４図の手段
でよい。
でよい。
ところで、第１図，第２図（第１発明）のシステムで
は、エンコーダが動作しないと検出不能という問題があ
るが、この第２発明がこれを解決するエンコーダ側シス
テムである。
は、エンコーダが動作しないと検出不能という問題があ
るが、この第２発明がこれを解決するエンコーダ側シス
テムである。
すべての図面において、同一符号は同一もしくは相当部
材を示す。
材を示す。
エンコーダのスリットからの信号A,Bにパルス合成回路
６〔特開昭59−74723号に詳しい〕を通じ、アップダウ
ンシステムの出力QE,QFを合成するものである。
６〔特開昭59−74723号に詳しい〕を通じ、アップダウ
ンシステムの出力QE,QFを合成するものである。
ここで、9,10,62,63は排他論理和素子、８はインバータ
である。
である。
63は加算器（４−bit binary full adder with fast ca
rry,283）でA1,B1とA2,B2は入力端、Z1,Z2はその加算出
力端、COはキャリー入力端である。
rry,283）でA1,B1とA2,B2は入力端、Z1,Z2はその加算出
力端、COはキャリー入力端である。
７はカウンタ（synchronous counter with direct clea
r,74161）でCKはクロック端、Clはクリア信号端、RCは
リップルキャリ出力端、QB,QC,QDは出力端、LDはロード
端、P,Tはエネーブル信号端である。
r,74161）でCKはクロック端、Clはクリア信号端、RCは
リップルキャリ出力端、QB,QC,QDは出力端、LDはロード
端、P,Tはエネーブル信号端である。
カウンタシステムは電源投入後、リセット信号▲
▼がLowからhighに変ると零からカウントを始める。
▼がLowからhighに変ると零からカウントを始める。
カウンタ７はFHで停止するが、排他論理和素子9,10の出
力QE,QFについて見ると、カウンタ７が8Hになると入力
が反転するので、 00→01→10→11→10→01→00 と出力する。
力QE,QFについて見ると、カウンタ７が8Hになると入力
が反転するので、 00→01→10→11→10→01→00 と出力する。
これをパルス合成回路６に入力することにより、信号Φ
A,ΦＢはあたかも４パルス分だけ行って戻る動作をする
ことにより、マルチプレクサ１からC,U,V,Wの信号を出
力できる。往復の動作により、本体（サーボ駆動）側ポ
ジション管理のレジスタは位置がずれることはない。
A,ΦＢはあたかも４パルス分だけ行って戻る動作をする
ことにより、マルチプレクサ１からC,U,V,Wの信号を出
力できる。往復の動作により、本体（サーボ駆動）側ポ
ジション管理のレジスタは位置がずれることはない。
したがって、この第２発明によりエンコーダは回転しな
くとも、データを得ることができる。
くとも、データを得ることができる。
かくして本発明によれば、エンコーダ側から受信側への
信号の種類を半分にへらし、ラインドライバ，レシー
バ，ケーブル，コネクタ極数，断線検出回路等の伝送路
が半分に減少させ、また直列伝送に対しA,B相はそのま
まであるので、F/V（周波数→電圧）変換も可能で既存
のシステムをそのまま使用でき、コストの低下と著しい
信頼性の向上が得られる。
信号の種類を半分にへらし、ラインドライバ，レシー
バ，ケーブル，コネクタ極数，断線検出回路等の伝送路
が半分に減少させ、また直列伝送に対しA,B相はそのま
まであるので、F/V（周波数→電圧）変換も可能で既存
のシステムをそのまま使用でき、コストの低下と著しい
信頼性の向上が得られる。
第１図，第３図は本発明の第１発明の一実施例のエンコ
ーダ側，受信側回路構成図、第２図，第４図はそれらの
動作波形図、第５図，第６図は本発明の第２発明の一実
施例のエンコーダ側回路構成図，動作波形図である。 １……マルチプレクサ（74151） ２……アドレッサブルラッチ（75259） ３……微分回路 ４……Ｊ−Ｋフリップフロップ ５……ナンド ６……パルス合成回路 ７……カウンタ（74161） ８……インバータ 9,10,62,63……排他論理和素子 63……加算器（283）。
ーダ側，受信側回路構成図、第２図，第４図はそれらの
動作波形図、第５図，第６図は本発明の第２発明の一実
施例のエンコーダ側回路構成図，動作波形図である。 １……マルチプレクサ（74151） ２……アドレッサブルラッチ（75259） ３……微分回路 ４……Ｊ−Ｋフリップフロップ ５……ナンド ６……パルス合成回路 ７……カウンタ（74161） ８……インバータ 9,10,62,63……排他論理和素子 63……加算器（283）。
Claims (2)
- 【請求項１】エンコーダから出力される、ACサーボモー
タの回転角信号A,Bを選択信号として前記エンコーダか
ら出力される前記ACサーボモータの原点信号Ｃ及び前記
ACサーボモータの磁極位置検出信号U,V,Wを時分割し、
１つの信号として出力するマルチプレクサ手段と、 前記回転角信号A,B及び前記マルチプレクサの出力信号
を各々の伝送線を介して伝送する伝送手段と、 前記伝送手段を介して伝送される前記回転角信号を選択
信号として前記伝送手段を介して伝送される前記マルチ
プレクサ手段の出力をデマルチプレクスし、デマルチプ
レクスされた前記原点信号Ｃ及び磁極位置検出信号の値
をラッチするラッチ手段と、 を備えていることを特徴とするACサーボ用エンコーダ。 - 【請求項２】カウンタを有し、電源投入時に前記カウン
タの１サイクル分の移動に相当する信号を発生する信号
発生手段と、 エンコーダが動作しない場合は前記信号発生手段の出力
を選択し、動作している場合は前記エンコーダからの出
力される、ACサーボモータの回転角信号A,Bを選択する
選択手段と、 前記選択手段の出力を選択信号として前記エンコーダか
ら出力される前記ACサーボモータの原点信号Ｃ及び前記
ACサーボモータの磁極位置検出信号U,V,Wを時分割し、
１つの信号として出力するマルチプレクサ手段と、 前記回転角信号A,B及び前記マルチプレクサの出力信号
を各々の伝送線を介して伝送する伝送手段と、 前記伝送手段を介して伝送される前記回転角信号を選択
信号として前記伝送手段を介して伝送される前記マルチ
プレクサ手段の出力をデマルチプレクスし、デマルチプ
レクスされた前記原点信号Ｃ及び磁極位置検出信号の値
をラッチするラッチ手段と、 を備えていることを特徴とするACサーボ用エンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62206844A JPH0750992B2 (ja) | 1987-08-20 | 1987-08-20 | Ａｃサ−ボ用エンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62206844A JPH0750992B2 (ja) | 1987-08-20 | 1987-08-20 | Ａｃサ−ボ用エンコ−ダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6450785A JPS6450785A (en) | 1989-02-27 |
| JPH0750992B2 true JPH0750992B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=16529995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62206844A Expired - Fee Related JPH0750992B2 (ja) | 1987-08-20 | 1987-08-20 | Ａｃサ−ボ用エンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750992B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2540176B2 (ja) * | 1987-12-11 | 1996-10-02 | 株式会社三協精機製作所 | サ―ボモ―タの信号伝送装置 |
| JP2540177B2 (ja) * | 1987-12-11 | 1996-10-02 | 株式会社三協精機製作所 | サ―ボモ―タの信号伝送装置 |
| JP2675225B2 (ja) * | 1992-02-07 | 1997-11-12 | 山洋電気株式会社 | ブラシレスモータ制御用エンコーダ装置 |
| DE102007033009A1 (de) † | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Signalen von einer Positionsmesseinrichtung zu einer Auswerteeinheit |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153487A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体スイツチ |
| JPS6043089A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-07 | Shibaura Eng Works Co Ltd | Ａｃサ−ボモ−タ制御回路 |
-
1987
- 1987-08-20 JP JP62206844A patent/JPH0750992B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6450785A (en) | 1989-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |