JPS5826208A - Position and speed sensing device - Google Patents
Position and speed sensing deviceInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発−は物体の移動に応じて検出器よシ発生される位置
検出信号によプ、物体の位置及び速度検出すゐ方式に係
り、特にモータヤ該毫−タによシ駆動される物体の位置
及び速度信号を得る位置及び速度検出装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for detecting the position and speed of an object by using a position detection signal generated by a detector in response to the movement of the object, and is particularly applicable to a motor or motor vehicle. The present invention relates to a position and speed detection device for obtaining position and speed signals of a driven object.
モータヤ、骸毫−タに駆動される物体の位置及び速度を
検出する方式としてロータリエンコーダあるいはリニア
エン;−ダ等を使用する方式が知られている。As a method for detecting the position and speed of an object driven by a motor or skeleton, a method using a rotary encoder or a linear encoder is known.
たとえば、四−タリエンコーダはモータの回転軸に取付
仕られ、該軸の回転に応じて互いK K/2の位相差を
有する人相、B相の2相の正弦波信号を発生すゐ4ので
、誼正弦波信漫の周波数はモータの1転速度に比例して
いる。ヒのA、B、2相O正弦液信号から位t(変位)
信号、速度信号は遥當以喰O如く検出される。 ・
$1111は上記正弦波信号から位置及び速度信号を発
生する従来O回路プロ、り図、第2図はその各部数*W
であ〕、Mはモータ、REはロータリエン;−ダ、PG
は2相の正弦波信号ム、Bが零ゲルトを横切る毎にパル
スを発生するパルス発生1)、PDは正舷液信号A、B
のうちいずれの信号が進んでいるか否かを判定し、人相
信号が進んでいれば加算信号を、連れていれば減算信号
をアップ・メクンカウンタUDCK与える位相検出器、
UDCはアップ・ダウンカウンタで、位相検出器からの
加、減算信号に応じてパルスジェネレータJGから発生
するパルスをアップ・ダウンカウントするもの、Dムは
アップ・ダウンカウンタの内容をディジタル・アナログ
変換(Dム変換という)し位置信号P8を発生するDA
変換器、FvCはパルス発生器PGから発生するパルス
を入力され、該パルス周波数を周波数−電圧変換し速度
信号を発生するFVコンバータである。For example, a four-tary encoder is attached to the rotating shaft of a motor, and generates two-phase sine wave signals, human phase and B phase, with a phase difference of K K/2 from each other according to the rotation of the shaft. Therefore, the frequency of the sine wave signal is proportional to one rotation speed of the motor. Position t (displacement) from A, B, two-phase O sine liquid signal of H
Signals and speed signals are detected from afar.・$1111 is a conventional O circuit pro that generates position and velocity signals from the above sine wave signal, and Figure 2 shows the number of copies *W
], M is the motor, RE is the rotary engine;-da, PG
is a two-phase sine wave signal, pulse generation 1) that generates a pulse every time B crosses the zero gelt, and PD is the main side liquid signal A, B
A phase detector which determines which of the signals is leading or not, and if the physiognomy signal is leading, it gives an addition signal, and if it is leading, it gives a subtraction signal to the up-mekun counter UDCK;
UDC is an up/down counter that counts up and down the pulses generated from the pulse generator JG according to addition and subtraction signals from the phase detector, and Dm converts the contents of the up/down counter into digital/analog ( (referred to as DM conversion) and generates the position signal P8.
The converter, FvC, is an FV converter that receives pulses generated from the pulse generator PG, performs frequency-to-voltage conversion on the pulse frequency, and generates a speed signal.
今、たとえばモータが時計方向に回転しておシ、次第に
減速し、11jltoでそ0回転方向を反転するとすれ
ば、讐−タリエンコー〆REからは当初第2図A、BK
示す如くA相信号の位相がB相よ〉もVlだけ進んだ2
つの正弦波信号が発生する。Now, for example, if the motor rotates clockwise, gradually decelerates, and reverses its direction of rotation at 11jlto, the motor will initially rotate as shown in Figure 2 A and BK.
As shown, the phase of the A-phase signal is also advanced by Vl compared to the B-phase signal2.
Two sinusoidal signals are generated.
位相検出器PDはこれを検出しアップ・ダウンカウンタ
UDCK加算信号ADを与える。一方、パルス発生器P
Cは人相、B相の正弦波信号が零ボルトを横切る毎にア
ップパルスUPPを発生シ、アップ・ダウンカウンタU
DC及びFVコンバータFVCK入力する。Phase detector PD detects this and provides up/down counter UDCK addition signal AD. On the other hand, pulse generator P
C is a human phase, an up/down counter U that generates an up pulse UPP every time the B phase sine wave signal crosses zero volts.
DC and FV converter FVCK input.
アップ・ダウンカウンタUDCはアップパルスUPPが
到来する毎Klづつカウントアツプし、その内容はDA
変換器に入力されDA変換される。The up/down counter UDC counts up by Kl every time an up pulse UPP arrives, and its contents are DA.
The signal is input to a converter and DA-converted.
従って、時刻to迄位置信号PSは第2図の如く、階段
的歩進し、一方、速度信号vSは階段的に減衰する。時
刻to後はモータの回転方向が反転するため人相信号が
B相信号よ〕遅れ、従って位相検出器PDからは減算信
号SBが発生し、又パルスジェネレータPGからはダウ
ンパルスDNPが発生してアップeダウンカウンタの内
容は減算されゐ。従りて時刻to後は位置信号PSは階
段的に減少する信号となシ、速度信号■sは階段的に負
方向へ増大すゐ。Therefore, until time to, the position signal PS advances stepwise as shown in FIG. 2, while the speed signal vS attenuates stepwise. After time to, the direction of rotation of the motor is reversed, so the human phase signal lags behind the B phase signal, so the phase detector PD generates a subtraction signal SB, and the pulse generator PG generates a down pulse DNP. The contents of the up e down counter are decremented. Therefore, after time to, the position signal PS decreases stepwise, and the speed signal s increases stepwise in the negative direction.
ζOように従来O方式によれば、位置信号Ps1速駅信
号vS共に階段状と′&シなめらかに変化する位置及び
速度信号が得られない。そこで本発明者はこの欠点を除
去するため113図に示す位置および速度検出装置を提
案しているd
先ず本発明を説明する前に先願である位置および速度検
出装置について説明する。According to the conventional O method as shown in ζO, it is not possible to obtain position and speed signals that smoothly change stepwise and '&' for both the position signal Ps and the 1st speed station signal vS. Therefore, in order to eliminate this drawback, the present inventor has proposed a position and speed detection device shown in FIG.
第3WAは本発明者が先に提案している位置および速度
検出装置のプロ、り図、第4図は振幅比較レベル決定の
原理説明図、第5図紘第3図におけ為振幅比較レベル設
定回路、比較回路および比較信号変化検出回路の詳細図
、第6図は第3図におけゐ移動方向検出回路O詳細図、
第7図はaS図に関する動作タイムチャートを示す。3WA is a professional diagram of the position and speed detection device previously proposed by the present inventor, FIG. 4 is a diagram explaining the principle of determining the amplitude comparison level, and FIG. A detailed diagram of the setting circuit, comparison circuit, and comparison signal change detection circuit, FIG. 6 is a detailed diagram of the moving direction detection circuit O in FIG. 3,
FIG. 7 shows an operation time chart regarding the aS diagram.
次に本装置の動作について説明する。Next, the operation of this device will be explained.
移動物tたは回転物1の運動に応じて検出器2から位置
検出信号A、Bが出力される。Position detection signals A and B are output from the detector 2 in accordance with the movement of the moving object t or the rotating object 1.
本実施例O場合は位置検出信号A、Bは正弦波形信号で
ある。位置検出信号ムは比較回路4に導かれ、ζこで線
幅比軟しペh殴定開路30振幅比較レベルと比較される
。In this embodiment O, the position detection signals A and B are sinusoidal waveform signals. The position detection signal is led to a comparator circuit 4, where it is compared with a linewidth ratio softening pin 30 amplitude comparison level.
振幅比較レベルの決定方法の原理は第4図に示すように
位置検出信号の一周期の間を細分(本例の場合20勢分
)し、細分したそれぞれの位置に対応したレベルのうち
振幅の中心レベルAV2に近い部分のレベルを振幅比較
レベル(本例の場合AVO〜AV4の5レベル)として
設定する。The principle of how to determine the amplitude comparison level is as shown in Figure 4. One period of the position detection signal is subdivided (in this example, 20 periods), and the amplitude of the level corresponding to each subdivision is calculated. Levels near the center level AV2 are set as amplitude comparison levels (in this example, five levels AVO to AV4).
振幅比較レベル設定回路3は第515iiIK示すよう
に定電圧ATOと定電圧AV40間を抵抗により分割し
て合計5レベルAVO〜ムv4を設定している。As shown in No. 515iiiK, the amplitude comparison level setting circuit 3 divides the constant voltage ATO and the constant voltage AV40 by a resistor to set a total of five levels AVO to MUv4.
比較回路40中には5個の比較器4−o、〜4−4が具
備されてシシ、それぞれ振幅比較レベルAVO−ムv4
と、位置検出信号の値を比較して変化検出信号をタイム
チ苓−トに示すように入力する。The comparison circuit 40 includes five comparators 4-o and 4-4, each with an amplitude comparison level AVO-4.
The values of the position detection signal and the position detection signal are compared and the change detection signal is inputted as shown in the time chart.
比較器4−0〜4−4からの比較信号ムLVO〜ムLV
4はDタイプ7リツプ7W1.グ5−10〜B−14に
、入力され、位置検出信号O変化に比べ十分速い周期の
り冒ツクCLKでセットされる。Comparison signals MLV0 to MLV from comparators 4-0 to 4-4
4 is D type 7 lip 7W1. The signals are input to the signals 5-10 to 5-B-14 and set at a cycle jump CLK that is sufficiently faster than the change in the position detection signal O.
このツリツブ70ツグの出力NEWOム〜NEW4Aは
プーダラマプル・リードオンリメモリ(FROM)に入
力1れゐと同時に、7す、グアI2.ブト40〜5−1
4にも入力されり曹、りCI、KKよ)セ、トされゐ。The output NEWO~NEW4A of this tree 70 is input 1 to Pudaramapur read-only memory (FROM) at the same time as 7~GU I2. Buto 40-5-1
4 has also been input (C, CI, KK).
DIイグ7す、ラフ0.グ5−20〜5−140出力0
LDOム〜OLD 4 AはPBOMK入力される。P
ROMで社7す、プツロ、プ5−10〜l5−140出
力の1り田、り以前のデータ0LDOム〜0LD4Aと
現在のデータNEWOA〜NEW4Aを比較してお〕変
化があると変化検出f号(CHANGEA)を1g71
1に示すよ?に出力すゐ。DIig 7s, rough 0. 5-20 to 5-140 output 0
LDO M ~ OLD 4 A is input as PBOMK. P
Compare the previous data 0LDOM~0LD4A with the current data NEWOA~NEW4A and detect the change if there is a change. No. (CHANGEA) 1g71
Shown in 1? Output to.
さらに、この変化がΦ方向(本実輪例O場合、正弦波O
Jl大方向)の場合は変化符号UPムを出力する。Furthermore, this change is in the Φ direction (in the case of this real wheel example O, a sine wave O
Jl large direction), a change sign UP is output.
位置検出信号Bは位置検出信号AとはIA周期位mOA
*た信号として検出器2から出力される。Position detection signal B differs from position detection signal A by IA period mOA.
* is output from the detector 2 as a signal.
この位置検出信号Bは比w!回路7を経て比較信号変化
検出回路8に入力される。この比較回路7および比較信
号変化検出回路80動作は前述した位置検出信号人の場
合と同様であり、比較信号変化検出回路8かも祉変化検
出信号CHムN、Gl:Bが出力され、畜らにこの変化
がe方向の場合は変化符号UPBを出力する。This position detection signal B has a ratio w! The signal is inputted to the comparison signal change detection circuit 8 via the circuit 7 . The operations of the comparison circuit 7 and the comparison signal change detection circuit 80 are the same as in the case of the position detection signal described above, and the comparison signal change detection circuit 8 also outputs the position change detection signals CHMN, Gl:B, and If this change is in the e direction, a change sign UPB is output.
次に移動方向信号回jll QC)動作について説明す
る。位置検出信号Aは比較器11に入力され、ここで基
準レベルと比較され比較出力タコパルスAを出力する。Next, the operation of the moving direction signal (QC) will be explained. The position detection signal A is input to the comparator 11, where it is compared with a reference level and outputs a comparison output tacho pulse A.
このタコパルスAと変化符MUPBが排他的論理和回路
12に入力される。排他的論理’flJK路12の出力
は否定回路13を経て、変化検出信!(’RANGEA
と共にアンド回路14に入力され、アンド回路14の出
力はオア回路18に入力される。This tacho pulse A and change mark MUPB are input to the exclusive OR circuit 12. The output of the exclusive logic 'flJK path 12 passes through the inverter 13 and outputs a change detection signal! ('RANGEA
The output of the AND circuit 14 is input to the OR circuit 18.
位置検出信号Bについても同様に比較器15、排他的論
理和回路16、アンド回路17を経てオア回路151に
入力されゐ。Similarly, the position detection signal B is input to the OR circuit 151 via the comparator 15, the exclusive OR circuit 16, and the AND circuit 17.
オア回踏18から杜物体0移動(fl転)方向を示す移
動方向信号が第7mlのタイムチャー)K示すように出
力される。途中で回転方向が逆転する場合の移動方向信
号8IGNti第7図に示すように変化する。From the OR rotation 18, a moving direction signal indicating the direction of the 0 movement (fl rotation) of the object is output as shown in the 7th ml time chart)K. When the direction of rotation is reversed midway, the moving direction signal 8IGNti changes as shown in FIG.
比較信号変化検出回路5からO変化検出信号CHANG
EAと比較信号変化検出回路8かもの変化検出儒4CH
ANGICB祉オア回路9に入力される。オア回路9か
らO変化検出信号CHAN(JA+Bシよび移動方向検
出回路10からO移動方向信号5 I GNはアップダ
ウン計数回路UDCK入力され針微畜れ、こO計#II
MUDCの出力はディジタル−アナログ炭換回路りムに
入力される。そしてディジタル−アナログ弯換回路DA
からは位置情報2が出力される。O change detection signal CHANG from comparison signal change detection circuit 5
EA and Comparison Signal Change Detection Circuit 8 Change Detection 4CH
It is input to the ANGICB welfare OR circuit 9. O change detection signal CHAN (JA+B) from OR circuit 9 and O movement direction signal 5 from movement direction detection circuit 10.
The output of the MUDC is input to the digital-to-analog converter circuitry. and digital-to-analog conversion circuit DA
Position information 2 is output from.
周波数−電圧変換囲路FVCKはオア回踏9からO変化
検出信号CHANGE A+Bと移動方向検alllj
llGからの移動方向信号5IGNが入力され速度情報
を出力す石。The frequency-voltage conversion circuit FVCK is connected to the OR circuit 9 to O change detection signal CHANGE A+B and the movement direction detection allllj.
A stone that receives the moving direction signal 5IGN from LLG and outputs speed information.
以上のように本例の装置は変化検出信号を出力す為Iイ
建ングを従来よ〉細分化しているので位置および速度情
報の精度を上げることがでtゐ。As described above, since the device of this example divides the I-position into smaller sections than before in order to output change detection signals, it is possible to improve the accuracy of position and velocity information.
宴らに第4WJK示したよりに位置検出信号波彰を時刻
に対して細分し、かつ各時刻に対する電圧レベルが接近
していない部分、つまり振*owpるレベhK近い部分
の電圧レベルを比較レベルとして設定していゐので位置
検出信号の振幅変動子比較lIO比III精度、絨音等
の影響を受けK〈い精lの良い検出が可能となる。As shown in the 4th WJK, the position detection signal wave is subdivided according to time, and the voltage level of the part where the voltage level for each time is not close, that is, the voltage level of the part close to the level hK, is used as the comparison level. Since it is set, it is possible to perform accurate detection by comparing the amplitude variable of the position detection signal with the I/O ratio III accuracy and the K<1, which is not affected by the background noise, etc.
ところが上述の位置および速度検出装置にあっては、比
較回路4に入力される位置検出信号の振幅の極大、極小
値が常に一定であるとの仮定のもとKll@比較レベル
設定回路30振幅比較レベルを設定している。つtシ第
5図の振幅比較レベル設定回路3内で設定される電圧レ
ペ″ルAVO,AV4拡定電圧となっている。しかしな
がら実際にこの位置検出信号の振幅の極大、極小値は一
定ではない。However, in the above-mentioned position and speed detection device, the Kll@comparison level setting circuit 30 amplitude comparison is performed on the assumption that the maximum and minimum values of the amplitude of the position detection signal input to the comparison circuit 4 are always constant. Setting the level. The voltage levels AVO and AV4 are set in the amplitude comparison level setting circuit 3 in Fig. 5. However, in reality, the maximum and minimum values of the amplitude of this position detection signal are constant. isn't it.
すなわち第8図に示すようにモータの回転中心2−1と
モータの回転軸に取付けられるスリ、トディスクの回転
中心2−2とがずれている場合。That is, as shown in FIG. 8, the rotation center 2-1 of the motor is misaligned with the rotation center 2-2 of the pick-up disk attached to the rotation shaft of the motor.
スリットディスク2−2上のスリット2−3とLED。Slit 2-3 on slit disk 2-2 and LED.
フォトトランジスタよりなる光検知器2−4との位置関
係が変動する。The positional relationship with the photodetector 2-4 made of a phototransistor changes.
その結果、光検知器2−4よ)出力される位置検出信号
0111[は、一定とならず変動する。この関係をjl
le閣に示す、同図(町は理想の位置検出信号wL形を
、噴九岡If (b)は、実際に得られる位置検出信号
tILM#を示している。As a result, the position detection signal 0111[ outputted from the photodetector 2-4] is not constant but fluctuates. This relationship is jl
The figure (machi shows the ideal position detection signal wL type, and Funukuoka If (b) shows the actually obtained position detection signal tILM#.
このように位置検出信号の振幅の極大値、極小値が変動
すると、上述の位置および速度検出装置にありては位置
検出誤差、速度検出誤差を生ずる。If the maximum value and minimum value of the amplitude of the position detection signal fluctuate in this way, a position detection error and a speed detection error occur in the above-described position and speed detection device.
具体的に線位置検出する計数器のカウント数を−るなノ
どの誤動作が発生する。Specifically, malfunctions such as the count number of the counter that detects the line position may occur.
本発明は叙上O欠点に僑みてなされたもので、そO目的
とするところは、よシ正確な位置検出信号、装置検出信
号を得ることのできる位置および速度検出装置を実現す
ることにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks, and its purpose is to realize a position and speed detection device that can obtain highly accurate position detection signals and device detection signals. .
本発−の目的は、物体の移動または回転に応じて周期的
な位置検出信号を発生する検出器と、該位置検出信号の
一周期の移動距離を細分割し各々O移動距離に対応して
位置検出信号に対する各振幅比較レベルを設定する振幅
比較レベル設定回路と、該振幅比較レベル設定回路と紋
検出器からの位置検出儒4#01allを比較し比較信
号を出力する比較−路と、腋比112回路出力が入力さ
れ該比較信号0*化を検出し、皺信号の変化に応じて出
力信号を発生する比較信号変化検出回路と、腋比較信号
変化検出11路より発生する出力信号によ〉該物体の位
置情報オたは速度情報を出力する回路とよシなる位置お
よび速度検出装置において、該検出器の位置検出信号の
振幅の極大値、極小値を検出し、これを記憶する記憶回
路を設け、骸記憶回路の出力を鋏振幅比較レベル設定回
路に入力して振幅比較レベルを設定することを特徴とす
る位置および速度検出装置とするととKよって実現する
ことができる。The purpose of this development is to provide a detector that generates periodic position detection signals according to the movement or rotation of an object, and a detector that subdivides the movement distance of one period of the position detection signal and subdivides the movement distance of one period of the position detection signal. an amplitude comparison level setting circuit for setting each amplitude comparison level for the position detection signal, a comparison circuit for comparing the amplitude comparison level setting circuit and the position detection signal 4#01all from the print detector and outputting a comparison signal, and an armpit. A comparison signal change detection circuit receives the output of the ratio 112 circuit, detects the comparison signal becoming 0*, and generates an output signal according to the change in the wrinkle signal, and an output signal generated from the armpit comparison signal change detection circuit 11. 〉In a position and speed detection device that is similar to a circuit that outputs position information or speed information of the object, a memory that detects and stores the maximum and minimum values of the amplitude of the position detection signal of the detector. A position and speed detection device characterized by providing a circuit and inputting the output of the skeleton memory circuit to a scissors amplitude comparison level setting circuit to set an amplitude comparison level can be realized by K.
本発明Kか\る位置および速度検出装置の一実施例を第
10図に示す。An embodiment of the position and speed detection device according to the present invention is shown in FIG.
図において、19が本発1jliKより追加された極大
、極小値の検出及び保持回路であシ、その他の番号は全
て纂3図のものを援用している。In the figure, 19 is a maximum and minimum value detection and holding circuit added from the original version 1jliK, and all other numbers refer to those in Figure 3.
検出及び保持回路19は、振−比軟レペル設定回路3の
入力例に接続され、位置検出信号の振幅の極大値、極小
値を検出するとともkこれを所定時間保持して振幅比較
レベル設定回路3に対して出力するものである。The detection and holding circuit 19 is connected to an input example of the amplitude ratio soft level setting circuit 3, and detects the maximum value and minimum value of the amplitude of the position detection signal, holds this for a predetermined time, and outputs the amplitude comparison level setting circuit. This is what is output for 3.
こO極大値、極小値の検出および保持回路としては、従
来よp公知O技術を用いて種々の回路を適用することが
できる。その−例を11111図に示し、第11図に示
す回路の動作タイムチャートを第121ilK示す。第
11図は、篤10図の極大値。As the circuit for detecting and holding the maximum value and the minimum value, various circuits using conventional well-known technology can be applied. An example thereof is shown in Fig. 11111, and an operation time chart of the circuit shown in Fig. 11 is shown in Fig. 121ilK. Figure 11 shows the maximum value of Figure 10 of Atsushi.
極小値の検出および保持回路19の一実施例を示してい
る。tた図中30はオア回路、31はランク1.トマル
チバイブレータ、32はアンド回路を夫々示し、その他
の番号は第10@と同様である。An embodiment of the minimum value detection and holding circuit 19 is shown. In the diagram, 30 is an OR circuit, and 31 is a rank 1. 32 indicates an AND circuit, and the other numbers are the same as in the 10th @.
極大値、極小値の検出および保持回路19は、オペアン
プ20乃至23.アナログスイッチ24゜25、ダイオ
ード26,27.コンデンサ28゜29とよシ構成され
る。The maximum value/minimum value detection and holding circuit 19 includes operational amplifiers 20 to 23 . Analog switch 24°25, diode 26, 27. It is composed of capacitors 28° and 29°.
検出及び保持回路19は、位置検出I!2よシ送出され
る位置検出信号が入力されこれを夫々のオペアンプ20
.22に導いて位置検出信号の極大値、極小値を検出す
るとともに両値を夫々対応して設けられたコンデンサ2
8.29に電圧値として記憶するものである。夫々のコ
ンデンサ28゜29に蓄えられ九電圧値は夫々オペアン
プ21゜23を介して振幅比較レベル設定回路3に出力
される。振幅比較レベル設定囲路3は検出及び保持回路
19から出力される極大値十BBF、極小値−REFを
入力されて、比較回路4に対して常に正確な比較レベル
を供給するととができる。コンデン?28.29に保持
された電圧値は、比較信号変化検出回路50出力によっ
てクリア喧れる。このクリア動作は、第12@に示すよ
うに位置検出信号の一周期毎に比較信号変化検出回路5
よシ発生す石十りリア信号、−クリア信号を夫々のコン
デンサの一端に接続されたアナログスイッチ24゜25
に入力するととKよって行なわれる。The detection and holding circuit 19 detects the position I! The position detection signal sent from 2 is input and sent to each operational amplifier 20.
.. 22 to detect the local maximum value and local minimum value of the position detection signal, and capacitors 2 provided correspondingly to both values.
8.29 is stored as a voltage value. The nine voltage values stored in the respective capacitors 28 and 29 are outputted to the amplitude comparison level setting circuit 3 via operational amplifiers 21 and 23, respectively. The amplitude comparison level setting circuit 3 receives the maximum value 1BBF and the minimum value -REF output from the detection and holding circuit 19, and can always supply an accurate comparison level to the comparison circuit 4. Condensed? The voltage value held at 28.29 is cleared by the comparison signal change detection circuit 50 output. This clearing operation is performed by the comparison signal change detection circuit 5 every cycle of the position detection signal as shown in #12@.
An analog switch 24°25 is connected to one end of each capacitor to output a clear signal and a clear signal.
This is done by inputting .
その結果変動する位置検出信号の一周期前の同信号の振
幅の極大値十REF、極小値−REFが、常Kli幅比
較レベル設定回路3に入力されることとなる。位置検出
信号の柏崎る一周期間での変動幅は殆んど無視すること
ができるため一周期前の位置検出信号から振幅比較レベ
ルを得るようKしても実際上は食〈間11にならない。As a result, the maximum value 10REF and the minimum value -REF of the amplitude of the position detection signal one cycle before the fluctuation are inputted to the normal Kli width comparison level setting circuit 3. Since the fluctuation width of the position detection signal in one cycle period can be almost ignored, even if the amplitude comparison level is obtained from the position detection signal one cycle before, the eclipse interval 11 will not actually occur.
なお第11図中オア回路30、およびワンシ。In addition, in FIG. 11, the OR circuit 30 and one circuit.
、トマルチバイブレータ31.アンド回路32は、籐1
2図のタイムチャートで示すように期間M。, multi-vibrator 31. The AND circuit 32 is the rattan 1
Period M as shown in the time chart of Figure 2.
閏だけ比較信号変化検出回路5よシ賢化検出信号CHA
NGEが出力されることを禁示するために設けられたも
のである。この期間Mの時間幅は任意に設定されるもの
である。Only the leap comparison signal change detection circuit 5 and the change detection signal CHA
This is provided to prohibit the output of NGE. The time width of this period M is set arbitrarily.
以上説明したように本発明によれば、位置検出信号の極
大値、極小値の情報を振幅比較レベル設定回路に供給し
てより正確な比較レベルを設定することができる。従っ
てよ〕精度の高い位置検出信号、速度検出信号を得るこ
とができる。また上述の実施例にありては、コンデンサ
よシなるピークホールド回路を極大値、極小値の検出及
び保持回路として適用したものについて説明したが、本
発明はと九に限定されるものではなく、例えばアナ諺グ
ーディジタル変換器を用いて極大値、極小値をディジタ
ルメモリに記憶させ、これを再びディジタル−アナpグ
変換する方法によりても同様に実現することができる。As described above, according to the present invention, a more accurate comparison level can be set by supplying information on the maximum value and minimum value of the position detection signal to the amplitude comparison level setting circuit. Therefore, highly accurate position detection signals and speed detection signals can be obtained. Furthermore, in the above-described embodiments, a peak hold circuit such as a capacitor is applied as a circuit for detecting and holding maximum and minimum values, but the present invention is not limited to this. For example, the same method can be achieved by storing the maximum value and minimum value in a digital memory using an analog-to-digital converter, and then performing digital-to-analog conversion again.
第1図は従来の位置、高度検出回路、第2図はその各部
披形図、第3図は本発明者が既に提案している位置およ
び速度検出装置のプa、り図、第4図は振幅比較レベル
決定の原理説明図、第5図は第3図における振幅比較レ
ベル設定回路、比較回路および比較信号変化検出回路の
詳細図、第6図は第3図における移動方向検出回路の詳
細図、第7図は第3図に関する動作タイムチャートを示
す図、菖8図、第9図は位置検出信号の変動を説明する
九めの図、第10図は本発明にか\る位置および速度検
出装置のプロ、り図、纂11図は本発明KTh\る極大
値、極小値の検出及び保持回路の一実施例を示す図、第
12図は第11図に示す実施例の動作タイムチャートを
示す。
図において、1は移動物または回転物、2は検出器、3
,6は振幅比較レベル設定回路、4,7は比IIR回路
、5,8は比較信号変化検出回路、9はオア回路、10
は移動方向検出回路、11.15は比較器、・12.1
6は排他的論理和回路、13は否定回路、14.17は
アンド回路、9,18はオア回路、UDCはアップ・ダ
ウンカウンタ、FVCは周波数−電圧変換回路、Dムは
ディジタル−アナログ変換回路、4−0〜4−4は比較
器、5−10〜5−14.5−20〜5−24tiDタ
イプ7す、ラフ0.プ、PROMはプログラマブルリー
ドオンリメモリ、19は極大値、極小値の検出及び保持
回路、20乃至23はオペアンプ、24゜25はアナロ
グスイッチ、28.29はコンデンサ、30はオア回路
、31はワンシ、、トマルチバイブレータ、32はアン
ド回路である。
手続補正書C自発)
特許庁長官 若杉和夫 殿
1、事件の表示
昭和t4年特許願第2λイ左?3号
2、 B +v+ ノ名杓: ’+X i−7+、k<
>”L&旅j)2蒐it3 補止をする名
事件との関係 特許出願人
住所 神奈川県用崎市中原区上小田中1015番地(5
22)名称富士通株式会社
8、補正の内容胆紙。通り
(1)明細書第8頁第5行目「位置検出信号Aは」とあ
るを、「位置検出信号Bは」と補正する。
(2) 同第8頁第1行目「Aを出力する。このタコ
パルスAと変化符号UPBJとあるを、「Bを出力する
。このタコパルスBと変化符号UPAJと補正する。
(3)同第8頁第13行目「位置検出信号B」とあるを
、「位置検出信号A」と補正する。
(4)同第12頁第19行目「回路30入力例に接続さ
れ、」とあるを、「回路3の入力端に接続され、」と補
正する。
(5) 同第15頁第1行目「出力されることを禁示す
るために」とあるを、「出力されることを県止するため
に」と補正する。
(6) 同第16頁gP4行目「高度検出回路」とあ
るを、「速度検出回路」と補正する。
(7) 明細書添付図面第3図、第5図、第6図、第
1図、第8図、第10図、第11図、第12図を別紙の
如く補正する。Fig. 1 is a conventional position and altitude detection circuit, Fig. 2 is a diagram of each part thereof, Fig. 3 is a diagram of a position and speed detection device already proposed by the present inventor, and Fig. 4 5 is a detailed diagram of the amplitude comparison level setting circuit, comparison circuit, and comparison signal change detection circuit in FIG. 3. FIG. 6 is a detailed diagram of the moving direction detection circuit in FIG. 3. 7 is a diagram showing an operation time chart related to FIG. 3, FIG. 8 and FIG. 9 are ninth diagrams illustrating fluctuations in the position detection signal, and FIG. Figure 11 shows an embodiment of the local maximum and minimum value detection and holding circuit according to the present invention, and Figure 12 shows the operation time of the embodiment shown in Figure 11. Show chart. In the figure, 1 is a moving or rotating object, 2 is a detector, and 3
, 6 are amplitude comparison level setting circuits, 4 and 7 are ratio IIR circuits, 5 and 8 are comparison signal change detection circuits, 9 is an OR circuit, and 10
is a moving direction detection circuit, 11.15 is a comparator, and 12.1
6 is an exclusive OR circuit, 13 is a NOT circuit, 14.17 is an AND circuit, 9 and 18 are OR circuits, UDC is an up/down counter, FVC is a frequency-voltage conversion circuit, and D is a digital-to-analog conversion circuit. , 4-0 to 4-4 are comparators, 5-10 to 5-14.5-20 to 5-24tiD type 7, rough 0. PROM is a programmable read-only memory, 19 is a local maximum value and local minimum value detection and holding circuit, 20 to 23 are operational amplifiers, 24° and 25 are analog switches, 28 and 29 are capacitors, 30 is an OR circuit, 31 is a onesie, , a multivibrator, and 32 is an AND circuit. Procedural Amendment C Voluntary) Commissioner of the Patent Office Kazuo Wakasugi 1. Indication of the case Showa t4 patent application No. 2λ A left? No. 3 2, B +v+ Noname: '+X i-7+, k<
>"L & Travel J) 2 蒐 IT 3 Relationship with famous case for supplementation Patent applicant address 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Yozaki City, Kanagawa Prefecture (5)
22) Name Fujitsu Ltd. 8, contents of amendments. (1) On page 8, line 5 of the specification, the phrase "position detection signal A is" is corrected to "position detection signal B is". (2) ``Output A. This tacho pulse A and change code UPBJ'' in the first line of page 8 of the same page are corrected with ``B is output. This tacho pulse B and change code UPAJ are corrected.'' On page 8, line 13, "position detection signal B" is corrected to "position detection signal A." (4) On page 12, line 19, the phrase "connected to the input of circuit 30," is corrected to "connected to the input end of circuit 3." (5) In the first line of page 15, the phrase "to prohibit output" is amended to read "to prevent output." (6) On page 16, line 4 of the same page, the words "altitude detection circuit" are corrected to "speed detection circuit." (7) The drawings attached to the specification, Figures 3, 5, 6, 1, 8, 10, 11, and 12, will be amended as shown in the appendix.
Claims (1)
発生ずゐ検出器と、該位置検出信号の一周期O移動距離
を細分割し各々の移動距離に対応して位置検出信号に対
すゐ各振幅比較レベルを設定する線幅比較レベル設定回
路と、鋏振幅比較レベル設定回路と該検出器からの位置
検出信号の振幅を比較し比較信号を出力する比111回
路と、蚊比較回路出力が入力され該比較信号の変化を検
出し、該信号O変化に応じて出力信号を発生する比較信
号変化検出回路と、鋏比較信号変化検出回路よシ発生す
る出力信号によシ皺物体の位置情報または速度情報を出
力する回路とよりなる位置および速度検出装置において
、該検出IIO位置検出信号の振410植大値、極小値
を検出し、これを記憶すみ記憶allを設け、数記憶回
路の出力を#線幅比較レベル設定開路に入力して振幅比
較レベルを設定すゐことをIl#徴とする位置および速
度検出装置。A detector that generates a shoulder-like position detection signal in response to the movement of an object OSSSS, and a sensor that subdivides one cycle of the movement distance of the position detection signal and responds to the position detection signal corresponding to each movement distance. A line width comparison level setting circuit that sets each amplitude comparison level, a ratio 111 circuit that compares the amplitude of the position detection signal from the detector with the scissor amplitude comparison level setting circuit and outputs a comparison signal, and a mosquito comparison circuit output. A comparison signal change detection circuit detects a change in the comparison signal that is input, and generates an output signal according to the change in the signal O, and a scissors comparison signal change detection circuit detects the position of the wrinkled object based on the output signal generated by the comparison signal change detection circuit. In a position and speed detection device comprising a circuit that outputs information or speed information, a memory ALL is provided to detect the maximum value and minimum value of the detected IIO position detection signal, and to store the detected IIO position detection signal. A position and speed detection device whose signal is to set an amplitude comparison level by inputting the output to a line width comparison level setting open circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12458381A JPS5826208A (en) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | Position and speed sensing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12458381A JPS5826208A (en) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | Position and speed sensing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5826208A true JPS5826208A (en) | 1983-02-16 |
Family
ID=14889055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP12458381A Pending JPS5826208A (en) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | Position and speed sensing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5826208A (en) |
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- 1981-08-08 JP JP12458381A patent/JPS5826208A/en active Pending
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