JP3530246B2 - Digital signal output device - Google Patents
Digital signal output deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、サーボモータの角度制
御やエレベータ等の絶対移動量の制御等に適用される出
力パルス数演算機能を備えたデジタル信号出力装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital signal output device having an output pulse number calculation function applied to angle control of a servomotor, absolute movement amount control of an elevator or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は従来のこの種のデジタル信号出力
装置（以下、特化ＤＯカードと称す）を示す図である。
図３に示すように、従来の特化ＤＯカードは入力された
相対角度指令（パルスのＯＮ／ＯＦＦからなる）のパル
ス数に比例したパルスを出力する構成となっている。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a diagram showing a conventional digital signal output device of this type (hereinafter referred to as a specialized DO card).
As shown in FIG. 3, the conventional specialized DO card is configured to output pulses in proportion to the number of pulses of the input relative angle command (consisting of ON / OFF of pulses).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来の特
化ＤＯカードでは、出力可能なパルス数が上記特化ＤＯ
カードのタスクの実効周期に依存している。例えば特化
ＤＯカードの実効周期が２０ｍｓｅｃの場合、パルス出
力を行なう際前記２０ｍｓｅｃのタイミングにてＩ／Ｏ
タスクが起こされ、そのＯＮ状態からさらにＯＮ／ＯＦ
Ｆのステータスを反転し出力パルスを生成するので、前
記特化ＤＯカードからの出力パルスの周期は約４０ｍｓ
ｅｃとなってしまう。このように従来の特化ＤＯカード
はパルス演算機能を備えていないため、数μｓｅｃ幅の
高速パルスの出力ができなかった。However, in the above-mentioned conventional specialized DO card, the number of pulses that can be output is the above-mentioned specialized DO card.
It depends on the effective cycle of the card task. For example, when the effective period of the specialized DO card is 20 msec, the I / O is performed at the 20 msec timing when performing pulse output.
A task is woken up, and it is turned ON / OF from the ON state.
Since the status of F is inverted and an output pulse is generated, the cycle of the output pulse from the specialized DO card is about 40 ms.
It becomes ec. As described above, since the conventional specialized DO card does not have a pulse calculation function, it cannot output a high-speed pulse having a width of several μsec.
【０００４】また従来の特化ＤＯカードは、入力された
相対的な角度指令（パルス数）に比例したパルスを単位
時間に出力する処理を行なっているため、絶対角度指令
に比例したパルス数を出力して停止するサーボ処理に適
用することはできなかった。Further, since the conventional specialized DO card performs processing for outputting a pulse proportional to the input relative angle command (pulse number) in a unit time, the pulse number proportional to the absolute angle command is output. It could not be applied to servo processing that outputs and stops.
【０００５】さらに、従来の特化ＤＯカードはエレベー
タ等の絶対移動量制御に関わるトラッキング機能、すな
わち入力されたトラッキング値を記憶し、そのトラッキ
ング値に応じたパルス出力の制御をすることができなか
った。Further, the conventional specialized DO card is unable to control the pulse output according to the tracking function, that is, the tracking function related to the absolute movement amount control of the elevator or the like, that is, the input tracking value is stored. It was
【０００６】本発明の目的は、高速パルスの出力がで
き、所望の絶対角度での制御が可能となるとともに、角
度のオンライントラッキングが可能となるデジタル信号
出力装置を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a digital signal output device capable of outputting a high-speed pulse, capable of controlling at a desired absolute angle, and capable of online tracking of the angle.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明のデジタル信号出力装置は以下
の如く構成されている。
（１）本発明のデジタル信号出力装置は、入力された正
規表現の絶対角度指令値をパルス数に変換する正規表現
−パルス数変換手段と、この正規表現−パルス数変換手
段にて変換されたパルス数に応じたパルスを出力するパ
ルス出力手段と、このパルス出力手段より出力されたパ
ルス数をカウントするパルスカウント手段と、このパル
スカウント手段にてカウントされた現在角度としてのパ
ルス数を正規表現の絶対角度推定値に変換するパルス数
−正規表現変換手段と、前記パルスカウント手段にてカ
ウントされた現在角度としてのパルス数と前記正規表現
−パルス数変換手段にて変換された絶対角度指令値とし
てのパルス数との偏差を求め出力すべきパルス数を算出
する偏差算出手段とを備え、この偏差算出手段にて算出
されたパルス数に応じたパルスを前記パルス出力手段に
より出力するよう構成されている。
（２）本発明のデジタル信号出力装置は上記（１）に記
載の装置であって、かつ絶対角度トラッキング指令の入
力に基づいて入力された正規表現の絶対角度トラッキン
グ値をパルス数に変換する第２の正規表現−パルス数変
換手段を備え、この第２の正規表現−パルス数変換手段
にて変換されたパルス数を現在角度とすることにより絶
対角度のトラッキングを行なうよう構成されている。In order to solve the above problems and achieve the object, a digital signal output device of the present invention is constructed as follows. (1) The digital signal output device of the present invention is converted by the regular expression-pulse number converting means for converting the input absolute angle command value of the regular expression into the pulse number, and the regular expression-pulse number converting means. A pulse output means for outputting a pulse according to the number of pulses, a pulse count means for counting the number of pulses output by the pulse output means, and a regular expression for the number of pulses as the current angle counted by the pulse count means. Pulse number-regular expression converting means for converting into an absolute angle estimated value, the number of pulses as the current angle counted by the pulse counting means, and the absolute angle command value converted by the regular expression-pulse number converting means And a deviation calculating means for calculating the number of pulses to be output by calculating the deviation from the number of pulses as the pulse number calculated by the deviation calculating means. And it is configured to output by said pulse output means Flip pulse. (2) The digital signal output device according to the present invention is the device according to (1) above, and converts the absolute angle tracking value of the regular expression input based on the input of the absolute angle tracking command into a pulse number. Two regular expression-pulse number conversion means are provided, and absolute angle tracking is performed by setting the number of pulses converted by the second regular expression-pulse number conversion means as the current angle.
【０００８】[0008]
【作用】上記手段（１）（２）を講じた結果、それぞれ
次のような作用が生じる。
（１）本発明のデジタル信号出力装置においては、入力
された正規表現の絶対角度指令値がパルス数に変換さ
れ、パルス数で表現された現在角度との偏差が求めら
れ、出力すべきパルス数が算出され、そのパルス数に応
じたパルスが出力されるので、数μｓｅｃ幅程度の高周
波パルスの出力が行なえ、所望の絶対角度での制御が可
能となる。
（２）本発明のデジタル信号出力装置においては、絶対
角度のトラッキング指令に基づき、絶対角度トラッキン
グ値がパルス数に変換されて現在角度とされ、上記
（１）に記載した動作が行なわれるので、角度のオンラ
イン・トラッキングが可能となる。As a result of taking the above measures (1) and (2), the following effects occur. (1) In the digital signal output device of the present invention, the input absolute angle command value of the regular expression is converted into the number of pulses, the deviation from the current angle expressed in the number of pulses is obtained, and the number of pulses to be output. Is calculated and a pulse corresponding to the number of pulses is output, so that a high frequency pulse having a width of several μsec can be output, and control at a desired absolute angle becomes possible. (2) In the digital signal output device of the present invention, the absolute angle tracking value is converted into the pulse number based on the tracking command of the absolute angle to be the current angle, and the operation described in (1) above is performed. Online angle tracking is possible.
【０００９】[0009]
【実施例】図１は本発明の一実施例に係るデジタル信号
出力装置（特化ＤＯカード）の構成を示す図である。ま
ず、デジタル信号出力装置１より高周波パルスを出力す
る場合について述べる。入力された正規表現による絶対
角度指令値（アナログ）２は、正規表現→パルス数変換
部３でパルス数表現に変換され、希望絶対角度として絶
対角度部（ＲＡＢＳ）４に供給され、絶対角度部４から
偏差算出部５を介してパルス数６がパルス出力部７に供
給される。そしてパルス出力部７から絶対角度指令値２
に比例したパルスが単位時間に出力される。なおこのパ
ルスの出力は、移動角度の方向が正の場合パルス出力ポ
ート（増）８から、負の場合パルス出力ポート（減）９
からなされる。DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 is a diagram showing a configuration of engagement Lud digital signal output device to one embodiment of the present invention (specialization DO card). First, a case where a high frequency pulse is output from the digital signal output device 1 will be described. The input absolute angle command value (analog) 2 by the regular expression is converted into the pulse number expression by the regular expression → pulse number conversion unit 3 and supplied to the absolute angle unit (RABS) 4 as the desired absolute angle, and the absolute angle unit is supplied. 4, the pulse number 6 is supplied to the pulse output unit 7 via the deviation calculation unit 5. Then, the absolute angle command value 2 from the pulse output unit 7
A pulse proportional to is output per unit time. The output of this pulse is from the pulse output port (increase) 8 when the movement angle direction is positive, and from the pulse output port (decrease) 9 when it is negative.
Made from.
【００１０】図２は、上述した従来のデジタル信号出力
装置より出力されるパルストレインＡと、本実施例のデ
ジタル信号出力装置１より出力されるパルストレインＢ
とを示す図である。図２に示すように、従来装置で出力
されるパルス幅が数１０ｍｓｅｃであったのに対し、本
実施例の装置で出力されるパルス幅は数μｓｅｃにな
る。FIG. 2 shows a pulse train A output from the above-mentioned conventional digital signal output device and a pulse train B output from the digital signal output device 1 of this embodiment.
It is a figure which shows and. As shown in FIG. 2, the pulse width output by the conventional device is several tens of msec, whereas the pulse width output by the device of this embodiment is several μsec.
【００１１】次に、サーボ処理をする場合について述べ
る。上記パルス出力部７から出力されたパルスのパルス
数がパルスカウント部１０でカウントされ、そのカウン
ト数がパルス数表現で現在角度部（ＲＥＳＴ）１１を介
して偏差算出部５に供給される。偏差算出部５では、現
在角度部１１から入力したパルス数と絶対角度部４から
入力したパルス数との偏差を求め、次に出力すべきパル
ス数を算出する。一方パルスカウント部１０でカウント
されたパルス数は、現在角度部１１を介してパルス→正
規表現変換部１２にも供給され正規表現の絶対角度推定
値（アナログ）１３に変換され出力される。Next, the case of performing servo processing will be described. The pulse number of the pulse output from the pulse output unit 7 is counted by the pulse counting unit 10, and the counted number is supplied to the deviation calculation unit 5 via the current angle unit (REST) 11 in the pulse number expression. The deviation calculation unit 5 calculates the deviation between the number of pulses currently input from the angle unit 11 and the number of pulses input from the absolute angle unit 4, and calculates the number of pulses to be output next. On the other hand, the number of pulses counted by the pulse count unit 10 is also supplied to the pulse → regular expression conversion unit 12 via the current angle unit 11, converted into an absolute angle estimated value (analog) 13 of the regular expression, and output.
【００１２】続いて絶対角度のトラッキング機能につい
て述べる。まず絶対角度トラッキング指令１７（デジタ
ル）として「ＯＮ」信号が入力され、これと同時に正規
表現の絶対角度トラッキング値（アナログ）１４が入力
される。そしてこの絶対角度トラッキング値１４は、正
規表現→パルス数変換部１５でパルス数表現の角度トラ
ッキング値（ＴＲ）１６に変換される。前記絶対角度ト
ラッキング指令１７が「ＯＮ」のとき、角度トラッキン
グ値（ＴＲ）１６が現在角度部（ＲＥＳＴ）１１にセッ
トされるので、角度トラッキング値１６は現在角度部１
１に上書され、これにより現在角度としてのトラッキン
グが行なわれる。Next, the absolute angle tracking function will be described. First, the "ON" signal is input as the absolute angle tracking command 17 (digital), and at the same time, the absolute angle tracking value (analog) 14 of the regular expression is input. Then, the absolute angle tracking value 14 is converted into an angle tracking value (TR) 16 in pulse number expression by the regular expression → pulse number conversion unit 15. When the absolute angle tracking command 17 is “ON”, the angle tracking value (TR) 16 is set in the current angle portion (REST) 11, so the angle tracking value 16 is the current angle portion 1
1 is overwritten, whereby tracking is performed as the current angle.
【００１３】なお本実施例では、絶対角度指令値２、絶
対角度推定値１３、絶対角度トラッキング値１４および
絶対角度トラッキング指令１７からなるデータセットを
２セット用意し、各々のデータセットについて上述した
一連の処理を実行することにより、一つのデジタル信号
出力装置で異なる二つのモータの角度制御を行なうこと
もできる。勿論上記データセットを３セット以上用意
し、三つ以上のモータの角度制御を行なうこともでき
る。In this embodiment, two sets of data consisting of the absolute angle command value 2, the absolute angle estimated value 13, the absolute angle tracking value 14 and the absolute angle tracking command 17 are prepared, and the series described above for each data set is prepared. By executing the processing of 1, the angle control of two different motors can be performed by one digital signal output device. Of course, it is also possible to prepare three or more sets of the above-mentioned data sets and perform the angle control of three or more motors.
【００１４】[0014]
【発明の効果】本発明によれば、出力パルスのＯＮ状態
の短縮によって、数μｓｅｃ幅程度の高速パルスの出力
が可能となる。また、絶対角度指令値と現在角度との偏
差を求めそれに見合ったパルス数を算出する処理によ
り、所望の絶対角度までパルスを出力しモータを絶対角
度で制御することが可能となる。さらに、絶対角度トラ
ッキング指令とトラッキング値とを入力することで、モ
ータの角度のオンライントラッキングが可能となる。According to the present invention, by shortening the ON state of the output pulse, it becomes possible to output a high-speed pulse having a width of several μsec. Further, by the process of obtaining the deviation between the absolute angle command value and the current angle and calculating the number of pulses commensurate with the deviation, it becomes possible to output pulses up to the desired absolute angle and control the motor by the absolute angle. Further, by inputting the absolute angle tracking command and the tracking value, it is possible to perform online tracking of the motor angle.
【図１】本発明の一実施例に係るデジタル信号出力装置
の構成を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a digital signal output device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施例に係る従来のデジタル信号出
力装置より出力されるパルストレインと、本実施例のデ
ジタル信号出力装置より出力されるパルストレインとを
示す図。FIG. 2 is a diagram showing a pulse train output from a conventional digital signal output device according to an embodiment of the present invention and a pulse train output from a digital signal output device according to the present embodiment.
【図３】従来のデジタル信号出力装置を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a conventional digital signal output device.
１…デジタル信号出力装置（特化ＤＯカード）
２…絶対角度指令値 ３…正規表現→パ
ルス数変換部
４…絶対角度部（ＲＡＢＳ） ５…偏差算出部
６…パルス数 ７…パルス出力部
８…パルス出力ポート（増） ９…パルス出力ポ
ート（減）
１０…パルスカウント部 １１…現在角度部
（ＲＥＳＴ）
１２…パルス→正規表現変換部 １３…絶対角度推
定値
１４…絶対角度トラッキング値 １５…正規表現→
パルス数変換部
１６…角度トラッキング値（ＴＲ） １７…絶対角度ト
ラッキング指令1 ... Digital signal output device (specialized DO card) 2 ... Absolute angle command value 3 ... Regular expression → pulse number conversion unit 4 ... Absolute angle unit (RABS) 5 ... Deviation calculation unit 6 ... Pulse number 7 ... Pulse output unit 8 ... Pulse output port (increase) 9 ... Pulse output port (decrease) 10 ... Pulse count section 11 ... Current angle section (REST) 12 ... Pulse → regular expression conversion section 13 ... Absolute angle estimated value 14 ... Absolute angle tracking value 15 ... Regular expression →
Pulse number converter 16 ... Angle tracking value (TR) 17 ... Absolute angle tracking command
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−322600（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−71986（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−291824（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−141955（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01D 5/00 - 5/62 G01B 7/00 - 7/34 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-5-322600 (JP, A) JP-A-5-71986 (JP, A) JP-A-4-291824 (JP, A) JP-A-5- 141955 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01D 5/00-5/62 G01B 7 /00-7/34
Claims (2)
ルス数に変換する正規表現−パルス数変換手段と、 この正規表現−パルス数変換手段にて変換されたパルス
数に応じたパルスを出力するパルス出力手段と、 このパルス出力手段より出力されたパルス数をカウント
するパルスカウント手段と、 このパルスカウント手段にてカウントされた現在角度と
してのパルス数を正規表現の絶対角度推定値に変換する
パルス数−正規表現変換手段と、 前記パルスカウント手段にてカウントされた現在角度と
してのパルス数と前記正規表現−パルス数変換手段にて
変換された絶対角度指令値としてのパルス数との偏差を
求め出力すべきパルス数を算出する偏差算出手段とを備
え、 この偏差算出手段にて算出されたパルス数に応じたパル
スを前記パルス出力手段により出力することを特徴とす
るデジタル信号出力装置。1. A regular expression-pulse number converting means for converting an input absolute angle command value of a regular expression into a pulse number, and a pulse corresponding to the pulse number converted by the regular expression-pulse number converting means. Outputting pulse output means, pulse counting means for counting the number of pulses output by this pulse outputting means, and converting the number of pulses as the current angle counted by this pulse counting means into an absolute angle estimated value of a regular expression. Pulse number-regular expression converting means, deviation between the pulse number as the current angle counted by the pulse counting means and the pulse number as an absolute angle command value converted by the regular expression-pulse number converting means And a deviation calculation means for calculating the number of pulses to be output, and a pulse corresponding to the number of pulses calculated by the deviation calculation means is output to the pulse generator. Digital signal output apparatus characterized by outputting by the output means.
て入力された正規表現の絶対角度トラッキング値をパル
ス数に変換する第２の正規表現−パルス数変換手段を備
え、 この第２の正規表現−パルス数変換手段にて変換された
パルス数を現在角度とすることにより絶対角度のトラッ
キングを行なうことを特徴とする請求項１に記載のデジ
タル信号出力装置。2. A second regular expression-pulse number conversion means for converting an absolute angle tracking value of a regular expression input based on an input of an absolute angle tracking command into a pulse number, and the second regular expression- 2. The digital signal output device according to claim 1, wherein the absolute angle tracking is performed by setting the number of pulses converted by the pulse number conversion means as the current angle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02976295A JP3530246B2 (en) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | Digital signal output device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02976295A JP3530246B2 (en) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | Digital signal output device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219806A JPH08219806A (en) | 1996-08-30 |
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Family
ID=12285081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02976295A Expired - Fee Related JP3530246B2 (en) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | Digital signal output device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3530246B2 (en) |
-
1995
- 1995-02-17 JP JP02976295A patent/JP3530246B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08219806A (en) | 1996-08-30 |
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