JPH0227219A - エンコーダの故障検出装置 - Google Patents
エンコーダの故障検出装置Info
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- JPH0227219A JPH0227219A JP63177718A JP17771888A JPH0227219A JP H0227219 A JPH0227219 A JP H0227219A JP 63177718 A JP63177718 A JP 63177718A JP 17771888 A JP17771888 A JP 17771888A JP H0227219 A JPH0227219 A JP H0227219A
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- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、エンコーダから送られる信号の異常を検出
してエンコーダの故障を検出するエンコーダ故障検出装
置に関するものである。
してエンコーダの故障を検出するエンコーダ故障検出装
置に関するものである。
[従来の技術]
第2図は従来例によるエンコーダを利用したモーター制
御装置のブロック図である。図において3は指令装置、
4はモーター制御装置、41は制御部、42はパワ一部
、5はモータ一部、51はモーター、52はエンコーダ
である。
御装置のブロック図である。図において3は指令装置、
4はモーター制御装置、41は制御部、42はパワ一部
、5はモータ一部、51はモーター、52はエンコーダ
である。
エンコーダ52はモーター51の回転軸に連結された回
転部を有しており、モーター51の回転方向9回転速度
2回転角位置を正確に示すように回転角度に対応した正
弦波及び余弦波の2相信号を発生するものである。この
2相信号はエンコーダ52から制御部41に送られる。
転部を有しており、モーター51の回転方向9回転速度
2回転角位置を正確に示すように回転角度に対応した正
弦波及び余弦波の2相信号を発生するものである。この
2相信号はエンコーダ52から制御部41に送られる。
一方、指令装置3からモーター51の回転方向9回転速
度1回転角位置等を指令する指令信号が制御部41に送
られる。制御部41では、エンコーダ52からの上記2
相信号を指令装置3からの指令信号と比較し、エンコー
ダ52からの2相信号が指令信号に合致するように、正
逆転、増減速等の信号を作成してパワ一部42に送り、
パワ一部42はこの信号によって電力を調整して駆動パ
ワーとしてモーター51へ送る。モーター51はこれに
より正逆転、増減速をする。モーター51のその状態が
エンコーダ52によって正弦波及び余弦波の2相信号と
して、制御部41に送られ、制御部41で指令信号と比
較され、差がなくなるように以上の過程を繰り返す。か
くして、モーター5】の回転方向2回転速度2回転角位
置等が指令信号に一致するように正確に制御される。
度1回転角位置等を指令する指令信号が制御部41に送
られる。制御部41では、エンコーダ52からの上記2
相信号を指令装置3からの指令信号と比較し、エンコー
ダ52からの2相信号が指令信号に合致するように、正
逆転、増減速等の信号を作成してパワ一部42に送り、
パワ一部42はこの信号によって電力を調整して駆動パ
ワーとしてモーター51へ送る。モーター51はこれに
より正逆転、増減速をする。モーター51のその状態が
エンコーダ52によって正弦波及び余弦波の2相信号と
して、制御部41に送られ、制御部41で指令信号と比
較され、差がなくなるように以上の過程を繰り返す。か
くして、モーター5】の回転方向2回転速度2回転角位
置等が指令信号に一致するように正確に制御される。
[発明が解決しようとする課題]
従来のモーター制御装置では、エンコーダ52からの正
弦波及び余弦波の2相信号が断線等によって正しく送ら
れず異常となると、制御部41で指令信号と比較して正
しい制御信号を出力することが不可能となり、モーター
回転の不安定、過電流等が発生するなどの課題があった
。
弦波及び余弦波の2相信号が断線等によって正しく送ら
れず異常となると、制御部41で指令信号と比較して正
しい制御信号を出力することが不可能となり、モーター
回転の不安定、過電流等が発生するなどの課題があった
。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、エンコーダからの正弦波及び余弦波の2相信号
が正しく送られないとき、その異常を直ちに検出して、
エンコーダの故障を検出することができるエンコーダ故
障検出装置を得ることを目的とする。
もので、エンコーダからの正弦波及び余弦波の2相信号
が正しく送られないとき、その異常を直ちに検出して、
エンコーダの故障を検出することができるエンコーダ故
障検出装置を得ることを目的とする。
[課題を解決するための手段」
この発明に係るエンコーダ故障検出装置は、エンコーダ
からの正弦波及び余弦波の2相信号を所定の比較レベル
と比較することによりそれぞれ二値信号を出力する比較
手段を備え、この比較手段からの上記二値信号を論理演
算することにより異常を検出し、前記エンコーダの故障
を検出するようにしたものである。
からの正弦波及び余弦波の2相信号を所定の比較レベル
と比較することによりそれぞれ二値信号を出力する比較
手段を備え、この比較手段からの上記二値信号を論理演
算することにより異常を検出し、前記エンコーダの故障
を検出するようにしたものである。
[作用コ
この発明におけるエンコーダ故障検出装置は、エンコー
ダから出力される正弦波及び余弦波の2相信号を入力し
、各相の入力を所定の比較レベルと比較し、その比較レ
ベルより高いか低いかにより二値信号を作成し、この二
値信号を論理演算にかけて異常を検出する。正弦波及び
余弦波の2相信号は互いに90度ずれた信号であるので
、前記比較レベルを適当に設定すれば、正常時には両相
の二値信号が同時に同一値になることはない、しかし、
少なくとも一方の相に異常が発生すると、同時に同一値
になることが発生する。したがってこの両二値信号を論
理演算することによって、エンコーダからの正弦波及び
余弦波の2相信号に異常があることが検出され、エンコ
ーダの故障が検出される。
ダから出力される正弦波及び余弦波の2相信号を入力し
、各相の入力を所定の比較レベルと比較し、その比較レ
ベルより高いか低いかにより二値信号を作成し、この二
値信号を論理演算にかけて異常を検出する。正弦波及び
余弦波の2相信号は互いに90度ずれた信号であるので
、前記比較レベルを適当に設定すれば、正常時には両相
の二値信号が同時に同一値になることはない、しかし、
少なくとも一方の相に異常が発生すると、同時に同一値
になることが発生する。したがってこの両二値信号を論
理演算することによって、エンコーダからの正弦波及び
余弦波の2相信号に異常があることが検出され、エンコ
ーダの故障が検出される。
[実施Ml
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、IS、LCはエンコーダ52から制御部4
1(第2図参照)へ送られた正弦波及び余弦波の2相信
号を増幅するバッファアンプである。2はこの発明の一
実施例による異常検出回路である。異常検出回路2は、
バッファアンプIS、Icの出力側から分岐線をとり接
続して人力をとる絶対値アンプ21S、21Cと、絶対
値アンプ21S、21Cの出力を人力して所定の比較レ
ベルとして印加される直流バイアス12゜12と比較す
るコンパレータ22S、22Cと、コンパレータ22S
、22Cの出力のNORを出力する論理演算素子NOR
ゲート23とから構成され、NORゲート23の出力は
例えば適当な警報表示回路に接続される。
図において、IS、LCはエンコーダ52から制御部4
1(第2図参照)へ送られた正弦波及び余弦波の2相信
号を増幅するバッファアンプである。2はこの発明の一
実施例による異常検出回路である。異常検出回路2は、
バッファアンプIS、Icの出力側から分岐線をとり接
続して人力をとる絶対値アンプ21S、21Cと、絶対
値アンプ21S、21Cの出力を人力して所定の比較レ
ベルとして印加される直流バイアス12゜12と比較す
るコンパレータ22S、22Cと、コンパレータ22S
、22Cの出力のNORを出力する論理演算素子NOR
ゲート23とから構成され、NORゲート23の出力は
例えば適当な警報表示回路に接続される。
次に、動作について説明する。第3図は第1図の異常検
出回路2の各点における波形の例を示す図である。第3
図において、6,7はエンコーダ52(第2図)から出
力される信号、または、バッファアンプIs、IC(第
1図)の出力信号であり、モータ51の回転角位置を示
す正弦波及び余弦波の2相アナログ信号である。横座標
は回転角である。この正弦波及び余弦波の2相信号6゜
7は絶対値アンプ21S、2tC(第1図)に入力され
絶対値化されて、第3図8.9に示す波形に変換されて
出力される。この出力はコンパレータ22S、22C(
第1図)に入力され、所定の比較レベルとして印加され
る直流バイアス12と比較され、比較レベルの直流バイ
アス12より高いか低いかによって”1”又は”0”の
信号として出力される。これが第3図のコンパレータ2
2Sの出力10及びコンパレータ22Cの出力11であ
る0図では、比較レベルの直流バイアス12より高い場
合に”1nの信号、低い場合に”0”の信号を出力する
ようになっている。
出回路2の各点における波形の例を示す図である。第3
図において、6,7はエンコーダ52(第2図)から出
力される信号、または、バッファアンプIs、IC(第
1図)の出力信号であり、モータ51の回転角位置を示
す正弦波及び余弦波の2相アナログ信号である。横座標
は回転角である。この正弦波及び余弦波の2相信号6゜
7は絶対値アンプ21S、2tC(第1図)に入力され
絶対値化されて、第3図8.9に示す波形に変換されて
出力される。この出力はコンパレータ22S、22C(
第1図)に入力され、所定の比較レベルとして印加され
る直流バイアス12と比較され、比較レベルの直流バイ
アス12より高いか低いかによって”1”又は”0”の
信号として出力される。これが第3図のコンパレータ2
2Sの出力10及びコンパレータ22Cの出力11であ
る0図では、比較レベルの直流バイアス12より高い場
合に”1nの信号、低い場合に”0”の信号を出力する
ようになっている。
比較レベルの直流バイアス12の高さを、絶対値アンプ
21の出力波形8.9の最高値の70%以下(図の場合
は約30%)とすれば、波形8と9は互いに90度ずれ
た半正弦波アナログ波形であるので、コンパレータ22
Sの出力の”0”信号の部分とコンパレータ22Cの出
力のO”信号の部分とが重なることはない。したがって
、この正常な場合の両信号がNORゲート23(第1図
)に入力されて論理演算された出力13(第3図)は常
に”0”信号である。
21の出力波形8.9の最高値の70%以下(図の場合
は約30%)とすれば、波形8と9は互いに90度ずれ
た半正弦波アナログ波形であるので、コンパレータ22
Sの出力の”0”信号の部分とコンパレータ22Cの出
力のO”信号の部分とが重なることはない。したがって
、この正常な場合の両信号がNORゲート23(第1図
)に入力されて論理演算された出力13(第3図)は常
に”0”信号である。
しかし、例えば、第3FAのTで示す時または回転角度
以後にエンコーダ回路の断線等の不具合が発生しバッフ
ァアンプISの正弦波信号6が無くなったとすれば、コ
ンパレータ22Sの出力10はそれ以後は“0”信号を
出力することになる。
以後にエンコーダ回路の断線等の不具合が発生しバッフ
ァアンプISの正弦波信号6が無くなったとすれば、コ
ンパレータ22Sの出力10はそれ以後は“0”信号を
出力することになる。
一方、コンパレータ22Cからの出力11はエンコーダ
52の回転角180度毎に”0”信号を出力する部分が
あるので、図示のlidの部分ではコンパレータ22S
、22Cの出力10及び11は両者共”0“信号となり
、NORゲート23の出力13は”1”信号−】31が
出力される。この“1”信号131は図示しない警報表
示回路等へ伝達され、エンコーダ回路の異常を知らせる
ようになっている。
52の回転角180度毎に”0”信号を出力する部分が
あるので、図示のlidの部分ではコンパレータ22S
、22Cの出力10及び11は両者共”0“信号となり
、NORゲート23の出力13は”1”信号−】31が
出力される。この“1”信号131は図示しない警報表
示回路等へ伝達され、エンコーダ回路の異常を知らせる
ようになっている。
なお、上記実施例において、コンパレータ22の出力部
−号の“0”と”1”とを逆にしてもよく、NORゲー
ト23は池の論理演算ゲートでもよく、ゲート23から
の出力信号”1”と”0”が逆であってもよいことは勿
論である。
−号の“0”と”1”とを逆にしてもよく、NORゲー
ト23は池の論理演算ゲートでもよく、ゲート23から
の出力信号”1”と”0”が逆であってもよいことは勿
論である。
また、上記実施例では絶対値アンプ21S、21C及び
コンパレータ22S、22Cを使用したが、これらの代
わりにコンパレータ22S、22Cをそれぞれ正負方向
のもの、合計4個のコンパレータを使用して”O”と”
1”の信号を出力させ、論理演算するように構成しても
よい。
コンパレータ22S、22Cを使用したが、これらの代
わりにコンパレータ22S、22Cをそれぞれ正負方向
のもの、合計4個のコンパレータを使用して”O”と”
1”の信号を出力させ、論理演算するように構成しても
よい。
また、異常検出回路2の出力で警報を表示させるととも
にモーター51への給電をストップさせて、過電流やモ
ーターの誤走を防止するようにしてもよい。
にモーター51への給電をストップさせて、過電流やモ
ーターの誤走を防止するようにしてもよい。
[発明の効果]
以上のように、この発明によれば、エンコーダからの正
弦波及び余弦波の2相部号は位相が互いに90度ずれて
いることを利用して、二値化し論理演算することにより
2相部号の異常を検出しエンコーダの故障を検出するよ
うにしたので、エンコーダの故障を簡単に検出すること
ができる効果がある。
弦波及び余弦波の2相部号は位相が互いに90度ずれて
いることを利用して、二値化し論理演算することにより
2相部号の異常を検出しエンコーダの故障を検出するよ
うにしたので、エンコーダの故障を簡単に検出すること
ができる効果がある。
第1図はこの発明によるエンコーダ故障検出装置の異常
検出回路の回路図、第2図はモータ制御装置のブロック
図、第3図は異常検出回路の各点における波形図である
。 図において、2は異常検出回路、21S、21Cは絶対
値アンプ、22S、22Cはコンパレータ、23はN
ORゲート、3は指令装置、41は制御部、51はモー
ター、52はエンコーダ、12は比較レベルの直流バイ
アスである。 なお5図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
検出回路の回路図、第2図はモータ制御装置のブロック
図、第3図は異常検出回路の各点における波形図である
。 図において、2は異常検出回路、21S、21Cは絶対
値アンプ、22S、22Cはコンパレータ、23はN
ORゲート、3は指令装置、41は制御部、51はモー
ター、52はエンコーダ、12は比較レベルの直流バイ
アスである。 なお5図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 正弦波及び余弦波の2相信号を出力するエンコーダと、
このエンコーダからの前記2相信号を所定の比較レベル
と比較することによりそれぞれ二値信号を出力する比較
手段とを備え、この比較手段からの前記二値信号を論理
演算することにより異常を検出し前記エンコーダの故障
を検出するようにしたことを特徴とするエンコーダの故
障検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63177718A JPH0227219A (ja) | 1988-07-16 | 1988-07-16 | エンコーダの故障検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63177718A JPH0227219A (ja) | 1988-07-16 | 1988-07-16 | エンコーダの故障検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0227219A true JPH0227219A (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=16035896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63177718A Pending JPH0227219A (ja) | 1988-07-16 | 1988-07-16 | エンコーダの故障検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0227219A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107402025A (zh) * | 2016-05-20 | 2017-11-28 | Tdk株式会社 | 状态判别装置及方法、物理量信息生成装置以及角度传感器 |
CN107561398A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-01-09 | 北京合康亿盛技术有限公司 | 正余弦编码器断线故障检测方法及装置 |
-
1988
- 1988-07-16 JP JP63177718A patent/JPH0227219A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107402025A (zh) * | 2016-05-20 | 2017-11-28 | Tdk株式会社 | 状态判别装置及方法、物理量信息生成装置以及角度传感器 |
CN110243395A (zh) * | 2016-05-20 | 2019-09-17 | Tdk株式会社 | 状态判别装置及方法、以及物理量信息生成装置 |
CN107402025B (zh) * | 2016-05-20 | 2019-12-03 | Tdk株式会社 | 状态判别装置及方法、物理量信息生成装置以及角度传感器 |
CN107561398A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-01-09 | 北京合康亿盛技术有限公司 | 正余弦编码器断线故障检测方法及装置 |
CN107561398B (zh) * | 2017-08-22 | 2019-08-09 | 北京合康新能科技股份有限公司 | 正余弦编码器断线故障检测方法及装置 |
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