JPH11223639A - 回転速度検出装置 - Google Patents
回転速度検出装置Info
- Publication number
- JPH11223639A JPH11223639A JP2429098A JP2429098A JPH11223639A JP H11223639 A JPH11223639 A JP H11223639A JP 2429098 A JP2429098 A JP 2429098A JP 2429098 A JP2429098 A JP 2429098A JP H11223639 A JPH11223639 A JP H11223639A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- voltage
- circuit
- waveform shaping
- power supply
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電源電圧が不安定な環境で使用しても、回転
速度、短絡、断線の検出精度を向上させること。 【解決手段】 回転体aの回転に伴う磁束密度の変化に
応じてオン・オフして消費電流値が変化するセンサb
と、このセンサbを駆動させる電源cと、センサbの消
費電流値の変化に応じたHi・Loのパルス信号を形成
する波形整形回路dと、を備えた回転速度検出装置にお
いて、電源cおよび波形整形回路dと、センサbと、の
間に、センサbとの間の電圧をフィードバックして、セ
ンサbに印加する電圧を一定化させる安定回路eを設け
た。
速度、短絡、断線の検出精度を向上させること。 【解決手段】 回転体aの回転に伴う磁束密度の変化に
応じてオン・オフして消費電流値が変化するセンサb
と、このセンサbを駆動させる電源cと、センサbの消
費電流値の変化に応じたHi・Loのパルス信号を形成
する波形整形回路dと、を備えた回転速度検出装置にお
いて、電源cおよび波形整形回路dと、センサbと、の
間に、センサbとの間の電圧をフィードバックして、セ
ンサbに印加する電圧を一定化させる安定回路eを設け
た。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輪速度検出装置
などのように回転体の回転速度を検出する回転速度検出
装置に関する。
などのように回転体の回転速度を検出する回転速度検出
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、回転速度検出装置の一例として、
例えば、特開平4−110774号公報に記載のものが
知られている。この従来の回転速度検出装置は、回転体
の回転に応じた信号を出力するセンサが、ロータのN極
S極を検出するホール素子と、ホール素子に対応した出
力電圧を二値信号に変換するコンパレータと、コンパレ
ータの出力状態に応じてON・OFFされるトランジス
タと、このトランジスタと電源との間に直列に設けられ
た抵抗とを有した構成となっていた。
例えば、特開平4−110774号公報に記載のものが
知られている。この従来の回転速度検出装置は、回転体
の回転に応じた信号を出力するセンサが、ロータのN極
S極を検出するホール素子と、ホール素子に対応した出
力電圧を二値信号に変換するコンパレータと、コンパレ
ータの出力状態に応じてON・OFFされるトランジス
タと、このトランジスタと電源との間に直列に設けられ
た抵抗とを有した構成となっていた。
【0003】したがって、従来技術では、回転体の回転
に伴いトランジスタのON・OFFが切り替わってセン
サの消費電力が変化するもので、この消費電力の変化に
応じて、電源電圧と0Vととの間にそれぞれ設定された
Hi電圧とLo電圧の2つの電圧によるHi・Loの信
号が交互に出力されるものであった。
に伴いトランジスタのON・OFFが切り替わってセン
サの消費電力が変化するもので、この消費電力の変化に
応じて、電源電圧と0Vととの間にそれぞれ設定された
Hi電圧とLo電圧の2つの電圧によるHi・Loの信
号が交互に出力されるものであった。
【0004】この従来技術にあっては、信号線の数を2
本にして信号線の数を削減でき、また、ハーネスの短絡
や断線の場合には、センサの出力が、Hi電圧よりも高
圧の電源電圧となったり、Lo電圧よりも低圧の0Vと
なったりするため、これに基づいて検出することができ
る。
本にして信号線の数を削減でき、また、ハーネスの短絡
や断線の場合には、センサの出力が、Hi電圧よりも高
圧の電源電圧となったり、Lo電圧よりも低圧の0Vと
なったりするため、これに基づいて検出することができ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述の回転速度検出装
置を車輪速度検出装置として使用している車両にあって
は、走行中には随時オルタネータにより発電を行ってお
り、また、走行中は種々の電装品が作動している。この
オルタネータの発電量はエンジン回転数により上下する
し、また、電装品の消費電力は電装品の作動状態に応じ
て変化する。このようなことから、車両の電源電圧は一
定せずにある程度上下する。
置を車輪速度検出装置として使用している車両にあって
は、走行中には随時オルタネータにより発電を行ってお
り、また、走行中は種々の電装品が作動している。この
オルタネータの発電量はエンジン回転数により上下する
し、また、電装品の消費電力は電装品の作動状態に応じ
て変化する。このようなことから、車両の電源電圧は一
定せずにある程度上下する。
【0006】このように、電圧が不安定であると、セン
サにおけるHi,Loの電圧も変化してしまい、このH
i・Loの判別ができなくなって誤検出を招くおそれが
あるという問題や、短絡・断線の検出精度が低下すると
いう問題があった。また、センサからの信号にノイズが
重畳した場合、このノイズが信号にそのまま反映してし
まい誤検出を行うおそれがあるという問題もあった。
サにおけるHi,Loの電圧も変化してしまい、このH
i・Loの判別ができなくなって誤検出を招くおそれが
あるという問題や、短絡・断線の検出精度が低下すると
いう問題があった。また、センサからの信号にノイズが
重畳した場合、このノイズが信号にそのまま反映してし
まい誤検出を行うおそれがあるという問題もあった。
【0007】さらに、上述のような電源電圧にばらつき
により、従来技術にあっては、以下に述べる問題点もあ
った。すなわち、図4(a)に示すように、電源電圧が
上下した場合には、センサの出力がHiであるかLoで
あるかを判別する閾値も変化する。図では、センサへの
電圧が、例えば4.5Vと3Vとに変化した場合の閾値
の変化を示している。そして、このように閾値が変化す
ると、センサにおけるHi,Loの切り替わり時期が変
化し、磁束密度に対し本来Hiと判断すべき時よりも早
くHiと判断したり、逆に、本来Hiと判断すべき時よ
りも遅くHiと判断したりするという現象が生じ、その
結果、信頼性の低下を招く。
により、従来技術にあっては、以下に述べる問題点もあ
った。すなわち、図4(a)に示すように、電源電圧が
上下した場合には、センサの出力がHiであるかLoで
あるかを判別する閾値も変化する。図では、センサへの
電圧が、例えば4.5Vと3Vとに変化した場合の閾値
の変化を示している。そして、このように閾値が変化す
ると、センサにおけるHi,Loの切り替わり時期が変
化し、磁束密度に対し本来Hiと判断すべき時よりも早
くHiと判断したり、逆に、本来Hiと判断すべき時よ
りも遅くHiと判断したりするという現象が生じ、その
結果、信頼性の低下を招く。
【0008】さらに、図示のように、磁束密度に対して
電圧が変動して閾値が上下すると、この時の磁束密度が
この上下する閾値の間にあると、図示のようなHi,L
oのパルスが発生してしまい、このパルスに基づいて回
転速度の演算が成されてしまい、誤検出されてしまうと
いう問題があった。
電圧が変動して閾値が上下すると、この時の磁束密度が
この上下する閾値の間にあると、図示のようなHi,L
oのパルスが発生してしまい、このパルスに基づいて回
転速度の演算が成されてしまい、誤検出されてしまうと
いう問題があった。
【0009】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、電源電圧が不安定な環境で使用して
も、回転速度、短絡、断線の検出精度の向上を図ること
を主たる目的とし、さらに、より一層の検出精度の向上
を図ることができるとともにノイズを原因とする誤検出
の防止を図ることを目的としている。
なされたもので、電源電圧が不安定な環境で使用して
も、回転速度、短絡、断線の検出精度の向上を図ること
を主たる目的とし、さらに、より一層の検出精度の向上
を図ることができるとともにノイズを原因とする誤検出
の防止を図ることを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、図1のクレーム対応図に示すように、回
転体aの回転に伴う磁束密度の変化に応じてオン・オフ
して消費電流値が変化するセンサbと、このセンサbを
駆動させる電源cと、前記センサbの消費電流値の変化
に応じたHi・Loのパルス信号を形成する波形整形回
路dと、を備えた回転速度検出装置において、前記電源
cおよび波形整形回路dと、前記センサbと、の間に、
センサbとの間の電圧をフィードバックして、センサb
に印加する電圧を一定化させる安定回路eが設けられて
いることを特徴とする。請求項2に記載の発明は、請求
項1に記載の回転速度検出装置において、前記安定回路
eが、前記電源cとセンサbとの間に設けられたオペア
ンプe1と、このオペアンプe1の出力側とセンサbと
を結ぶ回路fに設けられた抵抗e2とを備え、前記オペ
アンプe1の2つの入力の一方が、フィードバック回路
e3を介して得られる前記抵抗e2よりもセンサb側の
電圧であるとともに、入力の他方が所定の基準電圧gで
あり、前記オペアンプe1の出力側と前記抵抗e2との
間の電圧が、前記波形整形回路dに入力されるよう構成
されていることを特徴とする。請求項3に記載の発明
は、請求項1または2に記載の回転速度検出装置におい
て、前記波形整形回路dには、波形を整形する波形整形
部d1の手前に前記安定回路eからの信号のレベルを圧
縮する分圧回路d2が設けられていることを特徴とす
る。請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載
の回転速度検出装置において、前記波形整形回路dに
は、波形を整形する波形整形部d1の手前に前記安定回
路eからの出力電圧と基準電圧との差に比例した電圧を
出力する差動増幅回路d3が設けられていることを特徴
とする。
めに本発明は、図1のクレーム対応図に示すように、回
転体aの回転に伴う磁束密度の変化に応じてオン・オフ
して消費電流値が変化するセンサbと、このセンサbを
駆動させる電源cと、前記センサbの消費電流値の変化
に応じたHi・Loのパルス信号を形成する波形整形回
路dと、を備えた回転速度検出装置において、前記電源
cおよび波形整形回路dと、前記センサbと、の間に、
センサbとの間の電圧をフィードバックして、センサb
に印加する電圧を一定化させる安定回路eが設けられて
いることを特徴とする。請求項2に記載の発明は、請求
項1に記載の回転速度検出装置において、前記安定回路
eが、前記電源cとセンサbとの間に設けられたオペア
ンプe1と、このオペアンプe1の出力側とセンサbと
を結ぶ回路fに設けられた抵抗e2とを備え、前記オペ
アンプe1の2つの入力の一方が、フィードバック回路
e3を介して得られる前記抵抗e2よりもセンサb側の
電圧であるとともに、入力の他方が所定の基準電圧gで
あり、前記オペアンプe1の出力側と前記抵抗e2との
間の電圧が、前記波形整形回路dに入力されるよう構成
されていることを特徴とする。請求項3に記載の発明
は、請求項1または2に記載の回転速度検出装置におい
て、前記波形整形回路dには、波形を整形する波形整形
部d1の手前に前記安定回路eからの信号のレベルを圧
縮する分圧回路d2が設けられていることを特徴とす
る。請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載
の回転速度検出装置において、前記波形整形回路dに
は、波形を整形する波形整形部d1の手前に前記安定回
路eからの出力電圧と基準電圧との差に比例した電圧を
出力する差動増幅回路d3が設けられていることを特徴
とする。
【0011】
【作用】回転体aが回転すると、センサbは、回転体a
の回転に伴う磁束密度の変化に応じてオン・オフして消
費電流値が変化し、この消費電流の変化に基づいて波形
整形回路dでは、Hi・Loのパルス信号が形成され
る。この時、本発明では、種々の理由により、電源電圧
が変化しても安定回路eによりセンサbに印加する電圧
が一定化される。したがって、センサbでは、電源cの
電圧の変化の有無にかかわらず、オン・オフする閾値が
変化することがない。よって、閾値が変動することを原
因としてセンサbがオン・オフするタイミングが変化し
たり、あるいは、閾値の変動を原因とするオン・オフ信
号が形成されることがなく、高い検出精度が得られる。
の回転に伴う磁束密度の変化に応じてオン・オフして消
費電流値が変化し、この消費電流の変化に基づいて波形
整形回路dでは、Hi・Loのパルス信号が形成され
る。この時、本発明では、種々の理由により、電源電圧
が変化しても安定回路eによりセンサbに印加する電圧
が一定化される。したがって、センサbでは、電源cの
電圧の変化の有無にかかわらず、オン・オフする閾値が
変化することがない。よって、閾値が変動することを原
因としてセンサbがオン・オフするタイミングが変化し
たり、あるいは、閾値の変動を原因とするオン・オフ信
号が形成されることがなく、高い検出精度が得られる。
【0012】上記安定回路eの作動において、請求項2
に記載の発明では、センサbの消費電流の変動すると、
センサbと抵抗e2との間の電流が変動する。ここで、
E=IRの関係から明らかなように、抵抗e2を介する
ことによってセンサbの消費電流の変動に伴って抵抗e
2とオペアンプe1との間で電圧の変動が発生する。オ
ペアンプe1では、抵抗e2とセンサbとの間の電圧を
フィードバック回路e3を介して入力し、この電圧が常
に一定になるように作動するものであり、この時の、オ
ペアンプe1と抵抗e2との間における電圧の変動は、
基準電圧gに、それぞれセンサbがオンの時の電圧、お
よびセンサbがオフの時の電圧を加えた値となる。な
お、上記抵抗e2とオペアンプe1との間の電圧の変動
が、波形整形回路d1に入力されて、パルス波形の信号
が形成される。
に記載の発明では、センサbの消費電流の変動すると、
センサbと抵抗e2との間の電流が変動する。ここで、
E=IRの関係から明らかなように、抵抗e2を介する
ことによってセンサbの消費電流の変動に伴って抵抗e
2とオペアンプe1との間で電圧の変動が発生する。オ
ペアンプe1では、抵抗e2とセンサbとの間の電圧を
フィードバック回路e3を介して入力し、この電圧が常
に一定になるように作動するものであり、この時の、オ
ペアンプe1と抵抗e2との間における電圧の変動は、
基準電圧gに、それぞれセンサbがオンの時の電圧、お
よびセンサbがオフの時の電圧を加えた値となる。な
お、上記抵抗e2とオペアンプe1との間の電圧の変動
が、波形整形回路d1に入力されて、パルス波形の信号
が形成される。
【0013】上記波形整形回路dの作動において、請求
項3に記載の発明では、0〜電源電圧までの範囲で変化
する安定回路eの出力を、分圧回路d2において、0〜
所定の電圧までの範囲に圧縮し、マイクロコンピュータ
において処理可能な電圧の信号に変換する。
項3に記載の発明では、0〜電源電圧までの範囲で変化
する安定回路eの出力を、分圧回路d2において、0〜
所定の電圧までの範囲に圧縮し、マイクロコンピュータ
において処理可能な電圧の信号に変換する。
【0014】また、上記波形整形回路dの作動におい
て、請求項4に記載の発明では、差動増幅回路d3にお
いて、安定回路eの出力電圧と基準電圧gとの差に比例
した電圧を出力する。したがって、安定回路eの出力か
ら電源cの電圧および基準電圧gの変動分が取り除かれ
る。また、上記差を増幅させることにより、ノイズによ
る影響を受け難くすることができる。
て、請求項4に記載の発明では、差動増幅回路d3にお
いて、安定回路eの出力電圧と基準電圧gとの差に比例
した電圧を出力する。したがって、安定回路eの出力か
ら電源cの電圧および基準電圧gの変動分が取り除かれ
る。また、上記差を増幅させることにより、ノイズによ
る影響を受け難くすることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。 (実施の形態1)実施の形態1の回転速度検出装置は、
請求項3記載の発明に対応したもので、図2にその構成
を示している。図において、1は回転体としてのロータ
である。このロータ1は、外周部にはN極とS極とが交
互に着磁され、例えば、車輪速度を検出する場合には図
外の車輪と同軸に設けられるものである。
面に基づいて説明する。 (実施の形態1)実施の形態1の回転速度検出装置は、
請求項3記載の発明に対応したもので、図2にその構成
を示している。図において、1は回転体としてのロータ
である。このロータ1は、外周部にはN極とS極とが交
互に着磁され、例えば、車輪速度を検出する場合には図
外の車輪と同軸に設けられるものである。
【0016】前記ロータ1に近接してセンサ2が設けら
れている。このセンサ2は、ホール素子やMR素子など
の磁感素子2aと、トランジスタ2bと、抵抗RLを備
え、磁感素子2aがロータ1のN極S極を検出するのに
応じてトランジスタ2bがON,OFFし、センサ消費
電流が変化するよう構成されている。センサ消費電流
は、トランジスタ2bがOFFの時には、磁感素子2a
内の回路消費電流となるもので、これをIccと表す。
また、トランジスタ2bがONの時には、磁感素子2a
内の回路消費電流に抵抗RLを流れる電流を加えた電流
となるもので、これをIcc+IL と表す。
れている。このセンサ2は、ホール素子やMR素子など
の磁感素子2aと、トランジスタ2bと、抵抗RLを備
え、磁感素子2aがロータ1のN極S極を検出するのに
応じてトランジスタ2bがON,OFFし、センサ消費
電流が変化するよう構成されている。センサ消費電流
は、トランジスタ2bがOFFの時には、磁感素子2a
内の回路消費電流となるもので、これをIccと表す。
また、トランジスタ2bがONの時には、磁感素子2a
内の回路消費電流に抵抗RLを流れる電流を加えた電流
となるもので、これをIcc+IL と表す。
【0017】前記センサ2は、供給側と接地側の2本の
センサ電源ライン3a,3bを介してコントロールユニ
ットCUに接続されている。このコントロールユニット
CUは、センサ2への電圧を一定電圧に安定させる安定
回路4と、この安定回路4を介して得られるセンサ2の
作動に基づく電圧信号をCPU5において処理可能な所
定のHi,Lo信号に整形する波形整形回路6を備えて
いる。なお、前記CPU5は、波形整形回路6から入力
された信号に基づいてロータ1の回転速度を演算し、得
られた回転速度に応じて所定のプログラムを実行するも
のであり、例えば、ABS制御装置のように車輪速に応
じてブレーキ圧を調整するアクチュエータを駆動させる
ための演算処理を実行するものである。また、図におい
て7,8は、過電圧からの保護用の保護回路である。
センサ電源ライン3a,3bを介してコントロールユニ
ットCUに接続されている。このコントロールユニット
CUは、センサ2への電圧を一定電圧に安定させる安定
回路4と、この安定回路4を介して得られるセンサ2の
作動に基づく電圧信号をCPU5において処理可能な所
定のHi,Lo信号に整形する波形整形回路6を備えて
いる。なお、前記CPU5は、波形整形回路6から入力
された信号に基づいてロータ1の回転速度を演算し、得
られた回転速度に応じて所定のプログラムを実行するも
のであり、例えば、ABS制御装置のように車輪速に応
じてブレーキ圧を調整するアクチュエータを駆動させる
ための演算処理を実行するものである。また、図におい
て7,8は、過電圧からの保護用の保護回路である。
【0018】前記安定回路4において、OP1はオペア
ンプである。このオペアンプOP1は、出力側が前記セ
ンサ電源ライン3aに接続され、このセンサ電源ライン
3aの途中には、抵抗R1が設けられている。また、オ
ペアンプOP1の入力側は、−側入力端子に、センサ電
源ライン3aにおいて抵抗R1よりもセンサ2側(これ
を下流とする)に一端が接続されているフィードバック
回路4aの他端が接続されているとともに、+側入力端
子に基準電圧Vccが入力されている。なお、基準電圧
Vccは、図外のイグニッション側の電源電圧VIGN
を、レギュレータなどを用いて例えば5V程度の制御用
の所望の電圧に降下させた電圧である。
ンプである。このオペアンプOP1は、出力側が前記セ
ンサ電源ライン3aに接続され、このセンサ電源ライン
3aの途中には、抵抗R1が設けられている。また、オ
ペアンプOP1の入力側は、−側入力端子に、センサ電
源ライン3aにおいて抵抗R1よりもセンサ2側(これ
を下流とする)に一端が接続されているフィードバック
回路4aの他端が接続されているとともに、+側入力端
子に基準電圧Vccが入力されている。なお、基準電圧
Vccは、図外のイグニッション側の電源電圧VIGN
を、レギュレータなどを用いて例えば5V程度の制御用
の所望の電圧に降下させた電圧である。
【0019】前記安定回路4において、オペアンプOP
1の出力と抵抗R1との間が、前記波形整形回路6に接
続されている。この波形整形回路6は、1つの比較器C
OMP1と5つの抵抗R2,R3,R4,R5,R6を
備えている。前記抵抗R2,R3,R4は直列に接続さ
れて、分圧回路6aを構成し、比較器COMP1および
抵抗R5,R6が波形整形部6bを構成している。すな
わち、前記分圧回路6aでは、前記安定回路4における
オペアンプOP1の出力部分A点の電圧を分圧回路6a
の抵抗R3とR4との間のB点において、例えば、1/
2,1/3に圧縮させるよう構成されている。また、こ
のB点の電圧は、途中で2方向に別れ、一方はCPU5
のA/Dポートに接続され、他方は比較器COMP1の
−側入力端子に入力されている。また、比較器COMP
1の+側入力端子には、前記抵抗R5,R6との分圧に
より形成されたリファレンス電圧が入力され、この比較
器COMP1の出力は、前記CPU5のSigINに入
力されている。このSigINは、回転速度信号の入力
ポートであり、また、A/Dポートは、センサ2および
周辺回路の異常を検出するために電圧をモニタするため
のポートであって、CPU5は、SigINから信号を
入力して回転速度を演算すると同時にA/Dポートの入
力に基づいて短絡・断線などの異常を監視している。
1の出力と抵抗R1との間が、前記波形整形回路6に接
続されている。この波形整形回路6は、1つの比較器C
OMP1と5つの抵抗R2,R3,R4,R5,R6を
備えている。前記抵抗R2,R3,R4は直列に接続さ
れて、分圧回路6aを構成し、比較器COMP1および
抵抗R5,R6が波形整形部6bを構成している。すな
わち、前記分圧回路6aでは、前記安定回路4における
オペアンプOP1の出力部分A点の電圧を分圧回路6a
の抵抗R3とR4との間のB点において、例えば、1/
2,1/3に圧縮させるよう構成されている。また、こ
のB点の電圧は、途中で2方向に別れ、一方はCPU5
のA/Dポートに接続され、他方は比較器COMP1の
−側入力端子に入力されている。また、比較器COMP
1の+側入力端子には、前記抵抗R5,R6との分圧に
より形成されたリファレンス電圧が入力され、この比較
器COMP1の出力は、前記CPU5のSigINに入
力されている。このSigINは、回転速度信号の入力
ポートであり、また、A/Dポートは、センサ2および
周辺回路の異常を検出するために電圧をモニタするため
のポートであって、CPU5は、SigINから信号を
入力して回転速度を演算すると同時にA/Dポートの入
力に基づいて短絡・断線などの異常を監視している。
【0020】なお、保護回路7,8は、それぞれ2個の
ダイオードを有し、一方のダイオードは基準電圧Vcc
に接続され、他方のダイオードは接地されている。
ダイオードを有し、一方のダイオードは基準電圧Vcc
に接続され、他方のダイオードは接地されている。
【0021】次に、実施の形態1の作用を説明する。図
3に示すように、電源電圧VIGN は例えば12V程度の
所定の電圧となっており、また、基準電圧Vccは例え
ば5V程度の所定の電圧となっている。
3に示すように、電源電圧VIGN は例えば12V程度の
所定の電圧となっており、また、基準電圧Vccは例え
ば5V程度の所定の電圧となっている。
【0022】ここで、ロータ1が回転すると、センサ2
では、ロータ1のN極・S極に応じてトランジスタ2b
がON・OFFを繰り返す。この場合、センサ2の消費
電流は、トランジスタ2bがOFFの時Icc、ONの
時Icc+IL となる。そこで、センサ電源ライン3a
では、途中に抵抗R1が設けられているため、オペアン
プOP1は、このトランジスタ2bのON・OFFの切
り替わりに伴う抵抗R1よりも下流の電圧変化をフィー
ドバック回路4aで入力して、この位置の電圧が基準電
圧Vccとほぼ同一となるように作動し、この結果、オ
ペアンプOP1の出力側の電圧は、トランジスタ2bが
ONの時は、Vcc+(Icc+IL )Rとなり、ま
た、トランジスタ2bがOFFの時は、Vcc+Icc
・Rとなるものであり、図示のようなHi電圧とLo電
圧との二値信号が形成される。
では、ロータ1のN極・S極に応じてトランジスタ2b
がON・OFFを繰り返す。この場合、センサ2の消費
電流は、トランジスタ2bがOFFの時Icc、ONの
時Icc+IL となる。そこで、センサ電源ライン3a
では、途中に抵抗R1が設けられているため、オペアン
プOP1は、このトランジスタ2bのON・OFFの切
り替わりに伴う抵抗R1よりも下流の電圧変化をフィー
ドバック回路4aで入力して、この位置の電圧が基準電
圧Vccとほぼ同一となるように作動し、この結果、オ
ペアンプOP1の出力側の電圧は、トランジスタ2bが
ONの時は、Vcc+(Icc+IL )Rとなり、ま
た、トランジスタ2bがOFFの時は、Vcc+Icc
・Rとなるものであり、図示のようなHi電圧とLo電
圧との二値信号が形成される。
【0023】また、オペアンプOP1は、抵抗R1の下
流では常時、ほぼ基準電圧Vccとなるように作動する
ため、センサ2の出力は、電源電圧VIGN および基準電
圧Vccの変化の有無に係わらず安定する。したがっ
て、センサ2においては、図4(b)に示すように、電
源電圧VIGN あるいは基準電圧Vccが変化しても閾値
が一定しており、センサ2の消費電力の変化、すなわ
ち、電圧のHi,Loが切り替わるタイミングが、ロー
タ1の回転に対して一定する。また、磁束密度が閾値の
近傍であるときに閾値の変動によりHi,Loの切り替
わりが生じることもない。ちなみに、同図(a)は従来
を示しており、電源電圧VIGN および基準電圧Vccが
変動すると、閾値が変化し、これにより磁束密度の変化
に応じてセンサ2の電圧のHi,Loが切り替わるタイ
ミングが変化するとともに、磁束密度がこの閾値の近傍
である時に、閾値が変動すると、図示のようなHi,L
oのパルス信号が形成されるおそれがある。
流では常時、ほぼ基準電圧Vccとなるように作動する
ため、センサ2の出力は、電源電圧VIGN および基準電
圧Vccの変化の有無に係わらず安定する。したがっ
て、センサ2においては、図4(b)に示すように、電
源電圧VIGN あるいは基準電圧Vccが変化しても閾値
が一定しており、センサ2の消費電力の変化、すなわ
ち、電圧のHi,Loが切り替わるタイミングが、ロー
タ1の回転に対して一定する。また、磁束密度が閾値の
近傍であるときに閾値の変動によりHi,Loの切り替
わりが生じることもない。ちなみに、同図(a)は従来
を示しており、電源電圧VIGN および基準電圧Vccが
変動すると、閾値が変化し、これにより磁束密度の変化
に応じてセンサ2の電圧のHi,Loが切り替わるタイ
ミングが変化するとともに、磁束密度がこの閾値の近傍
である時に、閾値が変動すると、図示のようなHi,L
oのパルス信号が形成されるおそれがある。
【0024】また、センサ2が短絡した場合、消費電流
が大きくなるため、オペアンプOP1の出力は、図3に
示すとおり、ほぼ電源電圧VIGN となるものであり、こ
の高電圧によりセンサ2の短絡を検出することができ
る。また、センサ2が断線した場合、消費電流が少なく
なるため、オペアンプOP1の出力は基準電圧Vcc近
くまで低下するものであり、この低電圧によりセンサ2
の断線を検出することができる。
が大きくなるため、オペアンプOP1の出力は、図3に
示すとおり、ほぼ電源電圧VIGN となるものであり、こ
の高電圧によりセンサ2の短絡を検出することができ
る。また、センサ2が断線した場合、消費電流が少なく
なるため、オペアンプOP1の出力は基準電圧Vcc近
くまで低下するものであり、この低電圧によりセンサ2
の断線を検出することができる。
【0025】以上説明したように、実施の形態1にあっ
ては、安定回路4を設けて、電源電圧VIGN およびセン
サ消費電流が変動しても、センサ2へ供給される電圧は
常時一定するように構成したため、センサ2における閾
値が一定し、センサ2の消費電流、すなわちHi,Lo
の電圧信号の切り替わりのタイミングが、電源電圧V
IGN およびセンサ消費電流の変動の有無にかかわらず常
時一定することにより、検出精度の向上を図ることがで
きるという効果が得られる。また、同様にセンサ2の閾
値が一定することにより、センサ2における磁束密度が
閾値の近傍である時に、閾値が変動して、センサ2から
Hi,Loのパルス信号が出力されるといった不具合が
生じることがなく、これによっても検出精度の向上を図
ることができるという効果が得られる。また、波形整形
回路6において、抵抗R2〜R4から成る分圧回路6a
を設けていることにより、基準電圧Vccにセンサ2に
おける電圧変化を上乗せして形成された電圧信号を圧縮
して低電圧の信号に変換するものであり、CPU5に使
用できる電圧に簡単で安価な構成により変換することが
できるという効果が得られる。また、センサ2の短絡お
よび断線を検出することができるという効果、およびセ
ンサ2とコントロールユニットCUとの接続が、2本の
電源ライン3a,3bのみで済み、コストダウンならび
に配索の手間の軽減を図ることができるという効果が得
られる。
ては、安定回路4を設けて、電源電圧VIGN およびセン
サ消費電流が変動しても、センサ2へ供給される電圧は
常時一定するように構成したため、センサ2における閾
値が一定し、センサ2の消費電流、すなわちHi,Lo
の電圧信号の切り替わりのタイミングが、電源電圧V
IGN およびセンサ消費電流の変動の有無にかかわらず常
時一定することにより、検出精度の向上を図ることがで
きるという効果が得られる。また、同様にセンサ2の閾
値が一定することにより、センサ2における磁束密度が
閾値の近傍である時に、閾値が変動して、センサ2から
Hi,Loのパルス信号が出力されるといった不具合が
生じることがなく、これによっても検出精度の向上を図
ることができるという効果が得られる。また、波形整形
回路6において、抵抗R2〜R4から成る分圧回路6a
を設けていることにより、基準電圧Vccにセンサ2に
おける電圧変化を上乗せして形成された電圧信号を圧縮
して低電圧の信号に変換するものであり、CPU5に使
用できる電圧に簡単で安価な構成により変換することが
できるという効果が得られる。また、センサ2の短絡お
よび断線を検出することができるという効果、およびセ
ンサ2とコントロールユニットCUとの接続が、2本の
電源ライン3a,3bのみで済み、コストダウンならび
に配索の手間の軽減を図ることができるという効果が得
られる。
【0026】(実施の形態2)図5は実施の形態2の回
転速度検出装置を示しており、この実施の形態2は請求
項4記載の発明に対応している。なお、実施の形態2に
ついて説明するにあたり、実施の形態1と共通の構成に
ついては説明を省略して、相違点のみを説明する。
転速度検出装置を示しており、この実施の形態2は請求
項4記載の発明に対応している。なお、実施の形態2に
ついて説明するにあたり、実施の形態1と共通の構成に
ついては説明を省略して、相違点のみを説明する。
【0027】この実施の形態2は、波形整形回路6の構
成が実施の形態1と異なっている。すなわち、安定回路
4のオペアンプOP1と抵抗R1との間のA点は、オペ
アンプOP2に接続されている。そして、このオペアン
プOP2には、4つの抵抗R2,R3,R4,R5が接
続され、差動増幅回路6cが構成されている。この差動
増幅回路6cは、オペアンプOP1の出力と基準電圧V
ccとの差に比例した電圧を出力するものであり、この
差動増幅回路6cは、A点とB点とにおける電圧を所定
の比率に制御することができる。
成が実施の形態1と異なっている。すなわち、安定回路
4のオペアンプOP1と抵抗R1との間のA点は、オペ
アンプOP2に接続されている。そして、このオペアン
プOP2には、4つの抵抗R2,R3,R4,R5が接
続され、差動増幅回路6cが構成されている。この差動
増幅回路6cは、オペアンプOP1の出力と基準電圧V
ccとの差に比例した電圧を出力するものであり、この
差動増幅回路6cは、A点とB点とにおける電圧を所定
の比率に制御することができる。
【0028】すなわち、A点とB点との電圧の関係は、
k(A点の電圧−Vcc)=B点の電圧で表され、R2
=R3、R4=R5では、k=1となり、R2:R3=
R4:R5=1:2のとき、k=2となり、R2:R3
=R4:R5=1:3のときk=3となる。
k(A点の電圧−Vcc)=B点の電圧で表され、R2
=R3、R4=R5では、k=1となり、R2:R3=
R4:R5=1:2のとき、k=2となり、R2:R3
=R4:R5=1:3のときk=3となる。
【0029】図6は、実施の形態2の波形整形回路6の
出力を示すもので、この形態では、オペアンプOP1と
基準電圧Vccとの差に基づいて信号が形成されるた
め、基準電圧Vccが図示のように変化しても、波形整
形回路6からのHi,Loの信号は、従来のように、H
i電圧,Lo電圧の値が変化することなく、Hi電圧,
Lo電圧の値が一定となる。したがって、検出精度が向
上するという効果が得られる。
出力を示すもので、この形態では、オペアンプOP1と
基準電圧Vccとの差に基づいて信号が形成されるた
め、基準電圧Vccが図示のように変化しても、波形整
形回路6からのHi,Loの信号は、従来のように、H
i電圧,Lo電圧の値が変化することなく、Hi電圧,
Lo電圧の値が一定となる。したがって、検出精度が向
上するという効果が得られる。
【0030】また、差動振幅回路6cにより、信号の振
幅を任意に大きくすることができるため、これにより不
感帯を大きくすることができるとともに、外乱ノイズの
影響を抑えることができ、よって検出精度を向上させる
ことができるという効果が得られる。
幅を任意に大きくすることができるため、これにより不
感帯を大きくすることができるとともに、外乱ノイズの
影響を抑えることができ、よって検出精度を向上させる
ことができるという効果が得られる。
【0031】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明の車輪速
検出装置にあっては、電源および波形整形回路とセンサ
との間に、センサとの間の電圧をフィードバックして、
センサに印加する電圧を一定化する安定回路を設けた構
成としたため、車両に適用した場合などのように、種々
の理由により電源電圧が変化しても、センサに印加する
電圧が安定回路により一定化される結果、センサでは、
オン・オフする閾値が変化することがない。よって、閾
値が変動することを原因としてセンサがオン・オフする
タイミングが変化することがないとともに、あるいは、
閾値の変動を原因とするオン・オフ信号が形成されるこ
とがなく、高い検出精度が得られるという効果を奏す
る。
検出装置にあっては、電源および波形整形回路とセンサ
との間に、センサとの間の電圧をフィードバックして、
センサに印加する電圧を一定化する安定回路を設けた構
成としたため、車両に適用した場合などのように、種々
の理由により電源電圧が変化しても、センサに印加する
電圧が安定回路により一定化される結果、センサでは、
オン・オフする閾値が変化することがない。よって、閾
値が変動することを原因としてセンサがオン・オフする
タイミングが変化することがないとともに、あるいは、
閾値の変動を原因とするオン・オフ信号が形成されるこ
とがなく、高い検出精度が得られるという効果を奏す
る。
【0032】請求項2に記載の発明では、上記安定回路
を、オペアンプと抵抗とフィードバック回路とによる簡
単な部品で構成したため、低コスト化を図ることができ
るという効果が得られる。
を、オペアンプと抵抗とフィードバック回路とによる簡
単な部品で構成したため、低コスト化を図ることができ
るという効果が得られる。
【0033】請求項3に記載の発明では、波形整形回路
に、安定回路からの信号のレベルを圧縮する分圧回路を
設けたため、安定回路からの出力が高圧であってもマイ
クロコンピュータにおいて処理可能な低電圧の信号に変
換することができるという効果が得られる。
に、安定回路からの信号のレベルを圧縮する分圧回路を
設けたため、安定回路からの出力が高圧であってもマイ
クロコンピュータにおいて処理可能な低電圧の信号に変
換することができるという効果が得られる。
【0034】請求項4に記載の発明では、波形整形回路
に、安定回路の出力電圧と基準電圧との差に比例した電
圧を出力する差動増幅回路を設けたため、安定回路eの
出力から電源の電圧および基準電圧の変動分を取り除く
ことができ、また、上記差を増幅させることにより、ノ
イズによる影響を受け難くすることができるものであ
り、これによって検出精度の向上を図ることができる。
に、安定回路の出力電圧と基準電圧との差に比例した電
圧を出力する差動増幅回路を設けたため、安定回路eの
出力から電源の電圧および基準電圧の変動分を取り除く
ことができ、また、上記差を増幅させることにより、ノ
イズによる影響を受け難くすることができるものであ
り、これによって検出精度の向上を図ることができる。
【図1】本発明の回転速度検出装置を示すクレーム対応
図である。
図である。
【図2】実施の形態1の全体図である。
【図3】実施の形態1の出力特性図である。
【図4】実施の形態と従来との特性比較図である。
【図5】実施の形態2の全体図である。
【図6】実施の形態2と従来の特性比較図である。
a 回転体 b センサ c 電源 d 波形整形回路 d1 波形整形部 d2 分圧回路 d3 差動増幅回路 e 安定回路 e1 オペアンプ e2 抵抗 e3 フィードバック回路 f 回路 g 基準電圧 1 ロータ(回転体) 2 センサ 2a 磁感素子 2b トランジスタ 3a,3b センサ電源ライン 4 安定回路 4a フィードバック回路 5 CPU 6 波形整形回路 6a 分圧回路 6b 波形整形部 6c 差動増幅回路 7,8 保護回路 CU コントロールユニット OP1 オペアンプ OP2 オペアンプ COMP1 比較器 R1〜R7 抵抗
Claims (4)
- 【請求項1】 回転体の回転に伴う磁束密度の変化に応
じてオン・オフして消費電流値が変化するセンサと、 このセンサを駆動させる電源と、 前記センサの消費電流値の変化に応じたHi・Loのパ
ルス信号を形成する波形整形回路と、を備えた回転速度
検出装置において、 前記電源および波形整形回路と、前記センサと、の間
に、センサとの間の電圧をフィードバックして、センサ
に印加する電圧を一定化させる安定回路が設けられてい
ることを特徴とする回転速度検出装置。 - 【請求項2】 前記安定回路が、前記電源とセンサとの
間に設けられたオペアンプと、このオペアンプの出力側
とセンサとを結ぶ回路に設けられた抵抗とを備え、前記
オペアンプの2つの入力の一方が、フィードバック回路
を介して得られる前記抵抗よりもセンサ側の電圧である
とともに、入力の他方が所定の基準電圧であり、前記オ
ペアンプの出力側と前記抵抗との間の電圧が、前記波形
整形回路に入力されるよう構成されていることを特徴と
する請求項1に記載の回転速度検出装置。 - 【請求項3】 前記波形整形回路には、波形を整形する
波形整形部の手前に前記安定回路からの信号のレベルを
圧縮する分圧回路が設けられていることを特徴とする請
求項1または2に記載の回転速度検出装置。 - 【請求項4】 前記波形整形回路には、波形を整形する
波形整形部の手前に前記安定回路からの出力電圧と基準
電圧との差に比例した電圧を出力する差動増幅回路が設
けられていることを特徴とする請求項1または2に記載
の回転速度検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2429098A JPH11223639A (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | 回転速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2429098A JPH11223639A (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | 回転速度検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11223639A true JPH11223639A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12134052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2429098A Pending JPH11223639A (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | 回転速度検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11223639A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006068240A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-03-16 | Samii Kk | 遊技機 |
JP2006520467A (ja) * | 2003-03-19 | 2006-09-07 | ルーカス・オートモーティブ・ゲーエムベーハー | 回転速度、特に車両の車輪の回転速度を検出する方法とデバイス |
JP2009034697A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Sunx Ltd | レーザ加工装置 |
JP2010281726A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Hitachi Ltd | 故障検知機能付き回転軸速度検出装置 |
US8006547B2 (en) | 2004-05-21 | 2011-08-30 | Robert Bosch Gmbh | Sensor for a transmission-shift control, in particular of a motor vehicle |
JP2015500588A (ja) * | 2011-11-30 | 2015-01-05 | ローズマウント インコーポレイテッド | センサ信号を変換するための電子回路 |
JP2017032587A (ja) * | 2016-10-31 | 2017-02-09 | 三菱電機株式会社 | 磁気検出装置 |
-
1998
- 1998-02-05 JP JP2429098A patent/JPH11223639A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006520467A (ja) * | 2003-03-19 | 2006-09-07 | ルーカス・オートモーティブ・ゲーエムベーハー | 回転速度、特に車両の車輪の回転速度を検出する方法とデバイス |
JP4777875B2 (ja) * | 2003-03-19 | 2011-09-21 | ルーカス・オートモーティブ・ゲーエムベーハー | 回転速度、特に車両の車輪の回転速度を検出する方法とデバイス |
US8006547B2 (en) | 2004-05-21 | 2011-08-30 | Robert Bosch Gmbh | Sensor for a transmission-shift control, in particular of a motor vehicle |
JP2006068240A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-03-16 | Samii Kk | 遊技機 |
JP2009034697A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Sunx Ltd | レーザ加工装置 |
JP2010281726A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Hitachi Ltd | 故障検知機能付き回転軸速度検出装置 |
JP2015500588A (ja) * | 2011-11-30 | 2015-01-05 | ローズマウント インコーポレイテッド | センサ信号を変換するための電子回路 |
JP2017032587A (ja) * | 2016-10-31 | 2017-02-09 | 三菱電機株式会社 | 磁気検出装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5012207A (en) | Variable reluctance transducer processing circuit for providing an output unaffected by low frequency components | |
US6615152B2 (en) | Abnormality detecting method and device for position detecting device, and electric power steering device | |
US7345468B2 (en) | Detection signal processing circuit and detection signal processing apparatus for a rotation sensor | |
US9766284B2 (en) | Sensor fault detection circuit, relative angle detection device, and motor-driven power steering apparatus | |
KR101038332B1 (ko) | 3상 비엘디시 모터 시스템, 모터의 구동 회로 및 구동방법 | |
US20030164711A1 (en) | Sensor output processing device having self-diagnosis function | |
JPH11223639A (ja) | 回転速度検出装置 | |
US5422568A (en) | Speed sensor for use with vehicle road wheel and including connection line breakage detection | |
JPH0688757A (ja) | トルクセンサ | |
JPS6347075B2 (ja) | ||
JP2712363B2 (ja) | 発電型回転数センサの信号入力装置 | |
JP4543888B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
US6208175B1 (en) | Circuit arrangement for the evaluating a binary signal defined by current threshold values | |
US7208941B2 (en) | Two-wire type current output sensor and IC therefor | |
JPH0694772A (ja) | 異常検出機能を有した2値信号検出回路 | |
JPH04370763A (ja) | 速度検出装置 | |
JP3859961B2 (ja) | 電動パワーステアリング制御装置 | |
JP2000121461A (ja) | トルクセンサ | |
JPH0847287A (ja) | モータのホール素子異常時保護回路 | |
JPH0720614Y2 (ja) | 電流検出回路 | |
JPH09196943A (ja) | 車両用回転速度センサ | |
JPH11337368A (ja) | 磁気検出回路 | |
KR100569114B1 (ko) | 브이디씨 시스템용 조향각 센서 | |
JPH07209347A (ja) | 電流検出回路 | |
JPS6135362A (ja) | 車速センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040527 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040817 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20041108 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20041221 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |