JPH04191615A - Interpolation circuit of encoder - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To enhance resolving power without increasing the capacity of a memory by converting the interpolation position data read from the memory into the interpolation position data within one cycle of a sine wave signal. CONSTITUTION:Interpolation position data is stored in an ROM 5 using the values of the digital signals of the A-phase and B-phase of the first quadrant as addresses. When the digital values due to the outputs of A/D converters 3a, 3b are within the second quadrant, the value obtained by substracting the data read from pi is outputted as interpolation position data in a data converting circuit 6. When said values are within the third quadrant, the read data is added to pi to be outputted as an interpolation position and, when the values are within the fourth quadrant, the value obtained by subtracting the data read from 2pi is outputted as an interpolation position. By this constitution, the resolving power of the interpolation position data within one cycle of the sine wave of an encoder can be enhanced without increasing the capacity of a memory.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、回転軸に取り付けられるロータリ形式のエン
コーダや、工作機械のテーブル等の移動体に取り付けら
れるリニア形式のエンコーダに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a rotary encoder attached to a rotating shaft and a linear encoder attached to a moving body such as a table of a machine tool.

従来の技術 光学的若しくは磁気的にコードが付されたコード板を回
転軸若しくは移動体に取り付け、該コード板のコードを
検出する検出回路を設け、上記回転軸、移動体が移動す
ることによって上記検出回路から発生する９０度位相差
のあるＡ相、Ｂ相の正弦波信号より、該正弦波信号内の
位置、すなわち内挿位置を検出するものがすでに公知で
ある。2. Description of the Related Art A code plate having an optically or magnetically attached code is attached to a rotating shaft or a moving body, and a detection circuit for detecting the code on the code plate is provided. It is already known that a detection circuit detects a position within a sine wave signal, that is, an interpolation position, from A-phase and B-phase sine wave signals having a 90 degree phase difference generated from a detection circuit.

この内挿位置を検出する方法として、上記Ａ相。As a method for detecting this interpolation position, the above A phase is used.

Ｂ相信号をＡ／Ｄ変換器でディジタル信号に変換し、該
ディジタル信号をアドレスとして、メモリに入力し、該
メモリにはこのＡ相、Ｂ相のディジタル値に対応するア
ドレス位置に正弦波１周期内を内挿した位置データを記
憶させておき、該メモリから読み出されるデータを内挿
位置として検出するようにしたものも公知である。The B-phase signal is converted into a digital signal by an A/D converter, and the digital signal is inputted to the memory as an address. It is also known that position data interpolated within a period is stored and data read from the memory is detected as the interpolated position.

すなわち、９０度位相差のあるＡ相、Ｂ相の正弦波信号
を、例えばＡ相正弦波信号を横軸に取り、Ｂ相正弦波信
号を縦軸に取り、リサジュー図形を描かせると円となる
。そのため、該Ａ相、Ｂ相正弦波信号をディジタル信号
に変換し、このＡ相。In other words, if we draw A-phase and B-phase sine wave signals with a 90 degree phase difference, for example, taking the A-phase sine wave signal on the horizontal axis and the B-phase sine wave signal on the vertical axis, and drawing a Lissajous figure, we get a circle. Become. Therefore, the A-phase and B-phase sine wave signals are converted into digital signals.

Ｂ相のディジタル信号の値により、正弦波１周期内を内
挿した内挿位置を得ることができ、Ａ相。Using the value of the B-phase digital signal, an interpolation position can be obtained by interpolating within one cycle of the sine wave, and the A-phase.

Ｂ相のディジタル信号の値に対応してメモリに内挿位置
を記憶させておけば、Ａ／Ｄ変換器から出力される値を
メモリのアドレスとして入力することによって内挿位置
を得ることができるものである。If the interpolation position is stored in memory in accordance with the value of the B-phase digital signal, the interpolation position can be obtained by inputting the value output from the A/D converter as the memory address. It is something.

発明が解決しようとする課題 しかし、上記Ａ／Ｄ変換器の分解能を増して、内挿位置
の分解能を向上させようとすると、上記メモリの容量も
増大させなければならない。Problems to be Solved by the Invention However, in order to increase the resolution of the A/D converter and improve the resolution of the interpolation position, the capacity of the memory must also be increased.

そこで本発明の目的は、メモリの容量を増大させること
なく分解能の高いエンコーダの内挿回路を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an interpolation circuit for an encoder with high resolution without increasing memory capacity.

課題を解決するための手段 上述したように、Ａ相、Ｂ相の正弦波信号の一方を横軸
、他方を縦軸に取り、リサジュー図形を描くと円になる
が、該、円の中心を原点として座標系を考えると、第２
象限のりサジュー図形は横軸の符号を反転すると第１の
りサジュー図形と同一である。また、第３証言のりサジ
ュー図形は縦。Means for Solving the Problem As mentioned above, if one of the A-phase and B-phase sine wave signals is taken as the horizontal axis and the other as the vertical axis, and a Lissajous figure is drawn, it becomes a circle. Considering the coordinate system as the origin, the second
The quadrant glue sajous figure is the same as the first glue sajous figure when the sign of the horizontal axis is reversed. Also, the third testimony is that the saju shape is vertical.

横軸の符号を反転すると第１象限のりサジュー図形と同
一となる。さらに第４象限のりサジュー図形は縦軸の符
号を反転すると第１象限のりサジュー図形と同一となる
。そのため、本発明は、メモリに上記正弦波信号の１／
４周期分（例えば第１象限分）若しくは１／２周期分（
例えば第１．第２象限分）の内挿位置データを記憶し、
上記Ａ／Ｄ変換器から出力されるディジタル信号を上記
１／４周期分若しくは１／２週期分の内挿位置データに
対するアドレスに変換するアドレス変換回路と、該アド
レス変換回路から出力されるアドレスにより上記メモリ
から読み出される内挿位置データを上記正弦波信号の１
周期内における内挿位置データに変換するデータ変換回
路とを設けることによってメモリの容量が少なくて分解
能の高いエンコーダの内挿回路を得るようにした。When the sign of the horizontal axis is reversed, it becomes the same as the first quadrant Glue-Sajous figure. Further, the fourth quadrant glue sajous figure becomes the same as the first quadrant glue sajous figure when the sign of the vertical axis is reversed. Therefore, the present invention stores 1/1/1 of the sine wave signal in the memory.
4 cycles (for example, 1st quadrant) or 1/2 cycle (
For example, the first. 2nd quadrant)) is stored,
An address conversion circuit that converts the digital signal output from the A/D converter into an address corresponding to the interpolation position data for the 1/4 period or 1/2 week period, and the address output from the address conversion circuit. The interpolation position data read from the memory is converted into one of the sine wave signals.
By providing a data conversion circuit for converting into interpolation position data within a cycle, an encoder interpolation circuit with a small memory capacity and high resolution can be obtained.

作用 第２図は人相の正弦波信号の値を横軸、Ｂ相の正弦波信
号の値を縦軸に取ってリサジュー図形を描いたときの図
で、このリサジュー図形の円の中心をＯとし、縦軸、横
軸で区切られる右上の領域を第１象限、左上領域を第２
象限、左下の領域を第３象限、右下の領域を第４象限と
すると、Ａ相の正弦波信号の値がＱｌでＢ相の正弦波信
号の値が８１であったとき、このＡ、　Ｂ相の正弦波信
号の値で決まるリサージュ−図形上の点Ｐ１は正弦波１
周期内における角度θを表している。また、Ａ相が値Ｑ
１と中心点０に対して対称の位置の値Ｑ２でＢ相が８１
であるときのりサジニー図形上の位置Ｐ２は角度（π−
θ）を表しており、値Ｑ２を値Ｑ１に変換すれば、位置
Ｐ１の角度θが求められ、求められた角度θをπから減
ずれば位置Ｐ２の角度すなわち、内挿位置が検出される
。Figure 2 shows a Lissajous figure drawn with the value of the human phase sine wave signal on the horizontal axis and the value of the B phase sine wave signal on the vertical axis.The center of the circle of this Lissajous figure is O. The upper right area divided by the vertical and horizontal axes is the first quadrant, and the upper left area is the second quadrant.
Assuming that the lower left area is the third quadrant and the lower right area is the fourth quadrant, if the value of the A-phase sine wave signal is Ql and the value of the B-phase sine wave signal is 81, this A, Lissajous determined by the value of the B-phase sine wave signal - Point P1 on the figure is sine wave 1
It represents the angle θ within the period. Also, the A phase has the value Q
1 and the value Q2 of the symmetrical position with respect to the center point 0, the B phase is 81
, the position P2 on the glue Sajny figure is the angle (π-
θ), and by converting the value Q2 to the value Q1, the angle θ of the position P1 can be found, and by subtracting the found angle θ from π, the angle of the position P2, that is, the interpolated position can be detected. .

また、Ａ相の値がＱ２でＢ相の値が値Ｓ１と中心点Ｏに
対して対称の位置の値Ｓ２であるときの位置Ｐ３は角度
（π十〇）を表しており、値Ｑ２を値Ｑ１に、値Ｓ２を
値Ｓ１に変換すれば、角度θの値が求められ、この値θ
にπを加算することによって位置Ｐ３に対する角度゛（
θ＋π）である内挿位置が求まる。同様に、Ａ相が値Ｑ
１でＢ相の値が８２であるときは、Ｂ相の値Ｓ２を値Ｓ
１に変換しθを求め２πよりこのθを減ずれば位置Ｐ４
、すなわち内挿位置が求められる。Also, when the value of the A phase is Q2 and the value of the B phase is the value S1 and the value S2 at a symmetrical position with respect to the center point O, the position P3 represents an angle (π10), and the value Q2 is By converting the value Q1 and the value S2 to the value S1, the value of the angle θ is obtained, and this value θ
By adding π to the angle ゛(
The interpolation position which is θ+π) is found. Similarly, the A phase has the value Q
1 and the B phase value is 82, the B phase value S2 is set to the value S
Convert it to 1, find θ, and subtract this θ from 2π to get the position P4.
, that is, the interpolation position is determined.

その結果、第１象限の内挿データ、すなわち正弦波１周
期の１／４だけのデータをＡ相、Ｂ相の正弦波信号のデ
ィジタル値をアドレスとし、このアドレスに対応させて
、そのディジタル値で示される角度すなわち内挿位置を
メモリに記憶させておき、アドレス変換回路によってＡ
相、Ｂ相の正弦波信号のディジタル値が第１象限を示し
ているときにはこのＡ相、Ｂ相のディジタル値をそのま
まアドレスとし、また、Ａ相、Ｂ相の正弦波信号のディ
ジタル値が第２象限の値を示していれば、Ａ相のディジ
タル値を第１象限の中心点Ｏに対して対称のディジタル
値をアドレスとし、Ｂ相のディジタル値をアドレスとす
る。さらに、Ａ相、Ｂ相の正弦波信号のディジタル値が
第３象限の値を示していれば、Ａ相、Ｂ相のディジタル
値を第１象限の中心点Ｏに対して対称のディジタル値を
それぞれアドレスとし、Ａ相、Ｂ相の正弦波信号のディ
ジタル値が第４象限の値を示していれば、Ｂ相のディジ
タル値を第１象限の中心点Ｏに対して対称のディジタル
値をアドレスとする。そして、このアドレス変換器から
の出力でメモリのアドレスを指定して、正弦波１／４周
期内の内挿位置データを読みだし、読み出しだ内挿位置
データに対して、データ変換回路で正弦波１周期内の内
挿位置データを求め出力する。As a result, the interpolated data of the first quadrant, that is, the data of only 1/4 of one period of the sine wave, is set to the digital value of the A-phase and B-phase sine wave signals, and the digital value is made to correspond to this address. The angle indicated by A, that is, the interpolation position is stored in memory, and the address conversion circuit
When the digital values of the sine wave signals of the phases A and B indicate the first quadrant, the digital values of the A and B phases are used as addresses, and the digital values of the sine wave signals of the A and B phases are used as the addresses. If a value in two quadrants is indicated, the digital value of the A phase is set as an address, and the digital value symmetrical with respect to the center point O of the first quadrant is set as the address, and the digital value of the B phase is set as the address. Furthermore, if the digital values of the A-phase and B-phase sine wave signals indicate the values in the third quadrant, the A-phase and B-phase digital values can be converted to digital values that are symmetrical with respect to the center point O of the first quadrant. If the digital values of the A-phase and B-phase sine wave signals indicate the values in the fourth quadrant, the B-phase digital value is set as an address with a digital value that is symmetrical with respect to the center point O of the first quadrant. shall be. Then, by specifying a memory address using the output from this address converter, interpolation position data within a 1/4 period of the sine wave is read out, and the read interpolation position data is converted into a sine wave by a data conversion circuit. Find and output interpolated position data within one cycle.

データ変換回路では、上述したように、Ａ／Ｄ変換器の
出力によるディジタル値が第１象限であれば、メモリか
ら読み出したデータを内挿位置と一　　８　− して出力し、第２象限であれば、πより読み出したデー
タを減じた値を内挿位置データとして出力し、第３象限
であれば、πに読み出したデータを加算して内挿位置と
して出力し、第４象限であれば、２πより読み出したデ
ータを減じた値を内挿位置として出力する。As mentioned above, in the data conversion circuit, if the digital value output from the A/D converter is in the first quadrant, the data read from the memory is output as the interpolation position, and the data is output in the second quadrant. If there is, the value obtained by subtracting the read data from π is output as the interpolation position data, if it is the third quadrant, the read data is added to π and output as the interpolation position data, and if it is the fourth quadrant, the value is output as the interpolation position data. , 2π minus the read data is output as the interpolation position.

また、メモリに正弦波信号１／２周期分、例えば第１象
限、第２象限の内挿位置データを記憶させた場合には、
第３．第４象限側にＢ相（縦軸にとった相）のディジタ
ル値があるときは、このＢ相の値を対応する第１．第２
象限の値に変換し、これをＢ相のアドレスとし、Ａ相の
アドレスは求められたディジタル値としてメモリより内
挿位置データを求め、データ変換回路は、アドレス変換
回路でＢ相のアドレスを変換したときのみ、メモリから
読み出されたデータを２πから減じた正弦波１周期内の
内挿データとして出力し、他の場合は、メモリから読み
出されたデータをそのまま内挿位置データとして出力す
る。In addition, when the memory stores interpolation position data for 1/2 period of the sine wave signal, for example, the first quadrant and the second quadrant,
Third. When there is a digital value of phase B (phase taken on the vertical axis) on the fourth quadrant side, this value of phase B is set to the corresponding first . Second
Convert it to a quadrant value, use this as the B-phase address, use the obtained digital value as the A-phase address to obtain interpolation position data from memory, and convert the B-phase address using the address conversion circuit. Only when this happens, the data read from the memory is output as interpolated data within one period of a sine wave subtracted from 2π, and in other cases, the data read from the memory is output as is as interpolated position data. .

実施例 第１図は本発明の一実施例のブロック図である。Example FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.

第１図中、１は光学式エンコーダであれば複数のスリッ
トが設けられ回転軸に取り付けられるコード板であり、
また磁気式エンコーダであれば磁気コードが設けられて
いるコード板である。また２は上記コード板からコード
を検出し、該コード板が回転するにつれて９０度位相差
のあるＡ相。In FIG. 1, if it is an optical encoder, 1 is a code plate provided with a plurality of slits and attached to the rotating shaft.
In the case of a magnetic encoder, it is a code plate provided with a magnetic code. 2 is an A phase in which a code is detected from the code plate and there is a 90 degree phase difference as the code plate rotates.

Ｂ相の正弦波信号を発生する検出回路である。なお、こ
れらコード板、検出回路は従来のエンコーダと同一であ
る。This is a detection circuit that generates a B-phase sine wave signal. Note that these code plates and detection circuits are the same as those of conventional encoders.

３ａ、３ｂはアナログ信号をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器で、Ａ／Ｄ変換器３ａはＡ相の正弦波信号
をＡ１〜Ａｎのｎビットのディジタル値のディジタル信
号に、Ａ／Ｄ変換器３ｂはＢ相の正弦波信号をＢ１〜Ｂ
ｎのｎビットのディジタル値のディジタル信号に変換す
る。また、４はアドレス変換回路で、本実施例ではイク
スクルシブノア回路（以下ＥＸノア回路という）Ｇａｌ
〜Ｇ　ａ　（ｎ−１）　、　　Ｇ　ｂ　Ｉ　−Ｇ　ｂ　
（ｎ−１）で構成され、Ａ相側の各ＥＸノア回路Ｇ　ａ
　ｌ　〜Ｇ　ａ　（ｎ−１）の−方の端子にはＡ相の正
弦波信号をディジタル値に変換した最上位のピッ）Ａｎ
が入力され、各ＥＸノア回路Ｇａｌ〜Ｇ　ａ　（ｎ−１
）の他方の端子にはそれぞれＡ１〜Ａ　ｎ−１が入力さ
れアドレス信号ａ１〜ａ　ｎ−１を出力するようになっ
ている。また、Ｂ相開の各ＥＸノア回路Ｇｂｌ〜Ｇ　ｂ
　（ｎ−１）の一方の端子にはＢ相の正弦波信号をディ
ジタル値に変換した最上位のビットＢｎが入力され、各
ＥＸノア回路Ｇｂｌ〜Ｇ　ｂ　（ｎ−１）の他方の端子
にはそれぞれＢ１〜Ｂ　ｎ−１が入力されアドレス信号
ｂ１〜ｂ　ｎ−１を出力するようになっている。3a and 3b are A/D converters that convert analog signals into digital signals. The converter 3b converts the B-phase sine wave signal into B1 to B
It is converted into a digital signal of n bits of digital value. Further, 4 is an address conversion circuit, which in this embodiment is an exclusive NOR circuit (hereinafter referred to as EX NOR circuit) Gal.
~G a (n-1), G b I - G b
(n-1), each EX NOR circuit G a on the A phase side
The - terminal of l ~ G a (n-1) is connected to the highest pitch (an
is input, each EX NOR circuit Gal~G a (n-1
) are inputted with A1 to A n-1, respectively, and output address signals a1 to A n-1. In addition, each EX NOR circuit Gbl to Gb with B phase open
The most significant bit Bn obtained by converting the B-phase sine wave signal into a digital value is input to one terminal of (n-1), and the other terminal of each EX NOR circuit Gbl to G b (n-1) is input. input signals B1 to Bn-1, respectively, and output address signals b1 to bn-1.

５は内挿位置データを記憶したリードオンリーメモリ（
ＲＯＭ）で、この実施例では正弦波１周期の０度から９
０度の正弦波１周期の１／４周期分のデータ、すなわち
、リサジュー図形の第１象限のデータが記憶されている
。そして、アドレス変換器４から出力されるアドレス信
号ａ１〜ａｎ−１、ｂ１〜ｂ　ｎ−１を入力し、この入
力されたアドレス信号に対応するアドレス位置に記憶さ
れた内挿位置データＰＯを出力する。5 is a read-only memory that stores interpolation position data (
ROM), and in this example, from 0 degrees to 9 degrees of one period of the sine wave.
Data for 1/4 period of one period of a 0 degree sine wave, that is, data for the first quadrant of the Lissajous figure is stored. Then, the address signals a1 to an-1, b1 to bn-1 output from the address converter 4 are input, and the interpolation position data PO stored at the address position corresponding to the input address signal is output. do.

６はＲＯＭ５から読み出された内挿位置データＰＯを正
弦波１周期内の内挿位置データＰに変換し出力するデー
タ変換回路である。6 is a data conversion circuit that converts the interpolation position data PO read from the ROM 5 into interpolation position data P within one cycle of the sine wave and outputs the same.

次に、説明を分かりやすくするためにＡ／Ｄ変換器３ａ
、３ｂが正弦波信号を８分割して３ビツトのディジタル
信号を出力する場合の例を取って以下説明する。Next, to make the explanation easier to understand, the A/D converter 3a
, 3b divides a sine wave signal into eight parts and outputs a 3-bit digital signal.

第３図はＡ相、Ｂ相の正弦波信号をＡ／Ｄ変換器３ａ、
３ｂで分割してディジタル信号Ａ３　Ａ２Ａｌ　、Ｂ３
　Ｂ２　Ｂｌを得る状態を表した図である。In FIG. 3, A/D converter 3a converts the A-phase and B-phase sine wave signals into
3b and digital signal A3 A2Al, B3
It is a figure showing the state which obtains B2 Bl.

Ａ相正弦波信号が最大値でＢ相正弦波信号が０のときを
内挿位置０として各正弦波信号の振幅を８分割し３ビツ
トのディジタル信号Ａ３　Ａ２　ＡＩ　。The interpolation position is 0 when the A-phase sine wave signal has the maximum value and the B-phase sine wave signal is 0, and the amplitude of each sine wave signal is divided into 8 to generate a 3-bit digital signal A3 A2 AI.

８３　Ｂ２　ＢｌとしてＡ／Ｄ変換器３ａ、３ｂは出力
する。The A/D converters 3a and 3b output the signal as 83 B2 Bl.

第４図はこのＡ相のディジタル信号Ａ３　Ａ２Ａ１を横
軸に取り、Ｂ相のディジタル信号Ｂ３Ｂ２ＢＩを縦軸に
り、このＡ相、Ｂ相のディジタル信号をアドレスとした
ときのＲＯＭに記憶させる内挿位置データの関係を説明
する図で、例えば、Ａ相のディジタル信号の値がｒｌ　
１１ＪでＢ相のディジタル信号の値がｒｌｏｌＪであれ
ば、このディジタル信号の値によって示されるアドレス
位置ｄ８にそのときの正弦波１周期内の内挿位置データ
を記憶させておけばよい。しかし、この方式であるとＡ
相がｒｏｏｏＪから「１１１」まで変化し、Ｂ相もｒｏ
ｏｏＪからｒｌ　１１Ｊまで変化するので、ＲＯＭには
８×８の６４のデータ記憶領域を設けねばならず、ＲＯ
Ｍの容量が大きくなる。Figure 4 shows the A-phase digital signal A3A2A1 on the horizontal axis and the B-phase digital signal B3B2BI on the vertical axis, and shows the contents stored in the ROM when the A-phase and B-phase digital signals are used as addresses. This is a diagram explaining the relationship between insertion position data, for example, the value of the A-phase digital signal is rl
11J, if the value of the B-phase digital signal is rlolJ, the interpolated position data within one period of the sine wave at that time may be stored in the address position d8 indicated by the value of this digital signal. However, with this method, A
The phase changes from roooJ to "111", and the B phase also changes to ro
Since it changes from ooJ to rl 11J, 64 data storage areas of 8x8 must be provided in the ROM, and the RO
The capacity of M increases.

しかし、Ａ相とＢ相の正弦波信号は９０度位相差がある
ことによりリサジュー図計で円を描くので、第２図に示
すように第２．第３．第４象限の内挿位置は第１象限の
内挿位置を求めこの求められた位置に対して補正すれば
正弦波１周期内の内挿位置データを得ることができる。However, since the A-phase and B-phase sine wave signals have a 90 degree phase difference, they draw a circle on the Lissajous diagram, so as shown in FIG. Third. The interpolation position of the fourth quadrant can be obtained by finding the interpolation position of the first quadrant and correcting the obtained position to obtain interpolation position data within one cycle of the sine wave.

すなわち、Ａ相、Ｂ相のディジタル信号ｒｏＯＯＪはｒ
ｌ　１１Ｊと対称の関係にあり、ｒｏｏｌＪはｒｌｌ、
ＯＪと、ｒｏ　１０Ｊはｒｌ　０１Ｊと、ｒｏ　１１Ｊ
は「１００」と対称の関係にある。そのため、Ａ／Ｄ変
換器３ａ、３ｂから出力されたディジタル信号Ａ３Ａ２
　ＡＩ　、８３　Ｂ２　Ｂｌをアドレス変換回路４で第
１象限のアドレス位置ｒｌ　ＯＯＪからｒｌ　１１Ｊに
変換し、ＲＯＭ５から第１象限の内挿位置データを読み
出しデータ変換回路６で正弦波１周期内の内挿位置デー
タに変換すればよい。That is, the A-phase and B-phase digital signals roOOJ are r
There is a symmetrical relationship with l 11J, roolJ is rll,
OJ and ro 10J are rl 01J and ro 11J
is in a symmetrical relationship with "100". Therefore, the digital signal A3A2 output from the A/D converters 3a and 3b
The address conversion circuit 4 converts AI, 83 B2 Bl from the address position rl OOJ of the first quadrant to rl 11J, reads out the interpolated position data of the first quadrant from the ROM 5, and uses the data conversion circuit 6 to convert the interpolated position data of the first quadrant within one cycle of the sine wave. All you have to do is convert it to insertion position data.

そこで、ＲＯＭ５には第１象限のＡ相、Ｂ相のディジタ
ル信号の値ｒｌ　ＯＯＪ〜ｒｌ１１．Ｊをアドレスとし
て内挿位置データを記憶することになるが、ディジタル
信号の最上位のビ・ソトの値「１」ハ意味がないので下
位ビットＡ２　Ａｔ　、　　Ｂ２　Ｂ＋をアドレス信号
ａ２　ａｌ、ｂ２　ｂｌ　とする。Therefore, the values rlOOJ~rl11. of the A-phase and B-phase digital signals in the first quadrant are stored in the ROM5. The interpolation position data will be stored using J as an address, but since the most significant bit value "1" of the digital signal is meaningless, the lower bits A2 At, B2 B+ are used as address signals a2 al, b2 bl shall be.

そして、この正弦波信号をＡ／Ｄ変換器３ａ。Then, this sine wave signal is sent to an A/D converter 3a.

３ｂで８分割する場合のアドレス変換器４の構成は第５
図のようになる。そして、ディジタル信号の最上位のビ
ットＡ３．Ｂ３が「１」のときには下位２ビツトの値が
かそのままアドレス信号になり、Ａ２　＝ａ２．ＡＩ　
＝ａ１．Ｂ２　＝ｂ２．Ｂｌ　＝ｂ１、最上位のビット
Ａ３．Ｂ３が１０」のときには下位２ビツトの値が反転
した値となる。すなわち、ディジタル信号Ａ３　Ａ２　
ＡＩ　、　　８３　Ｂ２　Ｂｌとアドレス信号ａ２　ａ
ｌ、ｂ２　ｂｌは次の第１表のようになる。The configuration of the address converter 4 when dividing into 8 by 3b is the 5th address converter 4.
It will look like the figure. Then, the most significant bit A3 . When B3 is "1", the value of the lower two bits becomes the address signal as is, and A2 = a2 . AI
=a1. B2 = b2. Bl = b1, most significant bit A3. When B3 is "10", the value of the lower two bits is an inverted value. That is, digital signals A3 A2
AI, 83 B2 Bl and address signal a2 a
l, b2 bl are as shown in Table 1 below.

第　　　１　　　表 Ａ３００００１１１１ Ａ２００１１００１．Ｉ ＡＩ　Ｏ１０１０１０１ ａ２１１００００１１ ａｌ１０１００１０１ Ｂ３００００１１１１ Ｂ２００１１００１１ Ｂ１０１０１０１０　ｌ ｂ２１１００００１１ ｂｌ　１０１００１０１ このようにして、アドレス信号ａ２ａｌ、ｂ２ｂ１でア
ドレスが指定されたＲＯＭ５からは第１象限のデータ、
すなわち、正弦波１周期内の０度から９０度までの内挿
位置データＰＯが読み出される。そして、データ変換回
路６は、最上位のビットＡ３．Ｂ３の値に応じてデータ
変換を行う。すなわち、Ａ３　＝１．　　Ｂ３　＝１の
ときは読み出したデータＰＯをそのまま正弦波１周期内
を内挿する内挿位置データＰとして出力する。また、Ａ
３＝０、Ｂ３＝１のときはπから読み出したデータＰＯ
を減じて出力内挿位置データＰとする（ｐ−π−ＰＯ）
。Ａ３＝帆Ｂ５−０のときはπに読出したデータＰＯを
加算して出力内挿位置データＰとする（ｐ＝π十ＰＧ）
。Ａ３　＝１．　　Ｂ３　＝０のときは２πから読み出
したデータＰＯを減じて出力内挿位置データＰとする（
Ｐ−２π−ＰＯ）。Table 1 A300001111 A20011001. I AI O1010101 a211000011 al10100101 B300001111 B200110011 B10101010 l b211000011 bl 10100101 In this way, from the ROM5 whose address is specified by the address signals a2al and b2b1, the first quadrant data,
That is, interpolated position data PO from 0 degrees to 90 degrees within one period of the sine wave is read out. Then, the data conversion circuit 6 converts the most significant bit A3. Data conversion is performed according to the value of B3. That is, A3 =1. When B3 = 1, the read data PO is output as is as interpolation position data P for interpolating within one cycle of the sine wave. Also, A
When 3=0 and B3=1, data PO read from π
is subtracted to obtain output interpolated position data P (p-π-PO)
. When A3=sail B5-0, add the read data PO to π and set it as output interpolation position data P (p=π0PG)
. A3=1. When B3 = 0, subtract the read data PO from 2π and use it as the output interpolation position data P (
P-2π-PO).

なお、本実施例においては上記データ変換回路６をプロ
セッサで構成して上記演算をプロセ・ソサで行うように
している。In this embodiment, the data conversion circuit 6 is constructed of a processor so that the above calculations are performed by the processor.

なお上記実施例ではアドレス変換回路をＥＸノア回路で
構成したが、ＥＸノア回路に代えてイクスクルシブオア
回路を用いてもよい。この場合、アドレス信号ａ２　ａ
ｌ、ｂ２　ｂｌは反転する力く、ＲＯＭのアドレスを反
転した状態にしておけばよい。In the above embodiment, the address conversion circuit is constructed of an EX-NOR circuit, but an exclusive-OR circuit may be used instead of the EX-NOR circuit. In this case, address signal a2 a
l, b2 bl can be inverted, and the ROM address may be kept in an inverted state.

さらに上記実施例では正弦波１／４周期の内挿位置デー
タのみを記憶するようにしたが、正弦波１／２周期分を
記憶させてもよい。この場合、例えば第１象限と第２象
限を記憶させ、ディジタル信号Ａ３　Ａ２　ＡＩをその
ままアドレス信号としディジタル信号Ｂ３　Ｂ２　Ｂｌ
がｒｌｏｏＪから「１１１」までの内挿位置データを記
憶させる場合には、ディジタル信号Ｂ３が「１」のとき
にはディジタル信号８２　Ｂｌをそのままアドレス信号
ｂ２ｂ１として出力させ、ディジタル信号Ｂ３が「０」
のときにはディジタル信号Ｂ２　Ｂｌをそれぞれ反転さ
せてアドレス信号ｂ２　ｂｌとして出力するようにし、
データ変換回路６では、ディジタル信号Ｂ３が「１」の
ときにはＲＯＭ５から読み出したデータＰＯを内挿位置
データＰとして出力し、ディジタル信号Ｂ３が「０」の
ときには２πから読み出したデータＰＯを減じた値を内
挿位置データＰとして出力するようにすればよい。Further, in the above embodiment, only the interpolated position data of 1/4 period of the sine wave is stored, but the data for 1/2 period of the sine wave may be stored. In this case, for example, the first quadrant and the second quadrant are stored, and the digital signal A3 A2 AI is used as an address signal as it is, and the digital signal B3 B2 Bl
When storing interpolated position data from rlooJ to "111", when digital signal B3 is "1", digital signal 82Bl is output as is as address signal b2b1, and digital signal B3 is "0".
When , the digital signals B2 and Bl are each inverted and output as address signals b2 and bl,
The data conversion circuit 6 outputs the data PO read from the ROM 5 as interpolation position data P when the digital signal B3 is "1", and outputs the value obtained by subtracting the data PO read from 2π when the digital signal B3 is "0". What is necessary is to output it as interpolated position data P.

発明の効果 本発明はメモリの容量を増大させずに、エンコ−ダの正
弦波１周期内の内挿位置データの分解能を向上させるこ
とができ、結局エンコーダの分解能を増大させることが
できる。Effects of the Invention According to the present invention, the resolution of interpolated position data within one period of the encoder sine wave can be improved without increasing the memory capacity, and as a result, the resolution of the encoder can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は本発
明におけるメモリへ記憶させる内挿位置データと正弦波
１周期内の内挿位置データの関係を説明する図、第３図
は本発明の同実施例における一例の正弦波信号をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄ変換器の分割を示す図、第４図はメモリ
に記憶させる内挿位置データの説明図、第５図は同実施
例におけるＡ／Ｄ変換器の出力が３ビツトで構成された
ときのアドレス変換器の例の回路図である。 １・・・コード板、２・・・検出回路、３ａ、３ｂ・・
・Ａ／Ｄ変換器、４・・・アドレス変換器、５・・・Ｒ
ＯＭ、６・・・データ変換器。 へ（＜　　（Ｌ）　　（Ｌｌ山FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram illustrating the relationship between interpolated position data stored in a memory and interpolated position data within one period of a sine wave in the present invention, and FIG. 3 A/D converts an example sine wave signal in the same embodiment of the present invention.
A diagram showing the division of the A/D converter for conversion, FIG. 4 is an explanatory diagram of interpolation position data stored in the memory, and FIG. 5 shows the output of the A/D converter in the same embodiment composed of 3 bits. FIG. 3 is a circuit diagram of an example of an address converter when the address converter is used. 1... Code plate, 2... Detection circuit, 3a, 3b...
・A/D converter, 4...address converter, 5...R
OM, 6...Data converter. to (< (L) (Ll mountain

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）検出回路から出力される９０度位相差のあるＡ相
、Ｂ相の正弦波信号をそれぞれＡ／Ｄ変換器でディジタ
ル信号に変換し、該Ａ相、Ｂ相のディジタル信号をアド
レスとして該アドレス位置にディジタル信号に対応する
内挿位置データを記憶したメモリより内挿位置を読み出
すようにしたエンコーダの内挿回路において、上記メモ
リに上記正弦波信号の１／４周期分の内挿位置データを
記憶し、上記Ａ／Ｄ変換器から出力されるディジタル信
号を上記１／４周期分の内挿位置データに対するアドレ
スに変換するアドレス変換回路と、該アドレス変換回路
から出力されるアドレス信号によりアドレスが指定され
て上記メモリから読み出される内挿位置データを上記正
弦波信号の１周期内における内挿位置データに変換する
データ変換回路とを有することを特徴とするエンコーダ
の内挿回路。(1) Convert the A-phase and B-phase sine wave signals with a 90 degree phase difference output from the detection circuit into digital signals using A/D converters, and use the A-phase and B-phase digital signals as addresses. In an interpolation circuit of an encoder configured to read an interpolation position from a memory storing interpolation position data corresponding to a digital signal at the address position, the interpolation position corresponding to 1/4 period of the sine wave signal is stored in the memory. An address conversion circuit that stores data and converts the digital signal output from the A/D converter into an address corresponding to the interpolated position data for the 1/4 period, and an address signal output from the address conversion circuit. An interpolation circuit for an encoder, comprising: a data conversion circuit that converts interpolation position data read from the memory with a specified address into interpolation position data within one cycle of the sine wave signal. （２）上記メモリには上記各ディジタル信号の最上位の
ビットが一方の値をとるときの残りのビットで示される
値に対応して内挿位置データを記憶しておき、上記アド
レス変換回路はそれぞれのディジタル信号の最上位のビ
ットが上記一方に値をとるときにはディジタル信号の他
の残りのビットの値をそのままアドレス信号とし、最上
位のビットが他方の値をとるときディジタル信号の他の
残りのビットの値を反転させてアドレス信号とする請求
項１記載のエンコーダの内挿回路。(2) The memory stores interpolation position data corresponding to the value indicated by the remaining bits when the most significant bit of each digital signal takes one value, and the address conversion circuit When the most significant bit of each digital signal takes one of the above values, the values of the other remaining bits of the digital signal are used as address signals, and when the most significant bit takes the other value, the other remaining bits of the digital signal are used as address signals. 2. The interpolation circuit for an encoder according to claim 1, wherein the address signal is obtained by inverting the value of the bit. （３）上記アドレス変換回路はＡ相、Ｂ相それぞれに対
してディジタル信号のビット数より１つ少ないイクスク
ルシブノア回路若しくはイクスクルシブオア回路で構成
され、Ａ相、Ｂ相それぞれのイクスクルシブノア回路若
しくはイクスクルシブオア回路にはそれぞれディジタル
信号の最上位のビット出力を入力すると共に他のビット
出力をそれぞれ入力し、アドレス信号を出力する請求項
１若しくは請求項２記載のエンコーダの内挿回路。(3) The above address conversion circuit is composed of an exclusive NOR circuit or an exclusive OR circuit that is one less than the number of bits of the digital signal for each of the A phase and B phase, and 3. An interpolation circuit for an encoder according to claim 1 or 2, wherein each of the circuits or exclusive OR circuits receives the most significant bit output of the digital signal and receives other bit outputs, and outputs an address signal. . （４）検出回路から出力される９０度位相差のあるＡ相
、Ｂ相の正弦波信号をそれぞれＡ／Ｄ変換器でディジタ
ル信号に変換し、該Ａ相、Ｂ相のディジタル信号をアド
レスとして該アドレス位置にディジタル信号に対応する
内挿位置データを記憶したメモリより内挿位置を読み出
すようにしたエンコーダの内挿回路において、上記メモ
リに上記正弦波信号の１／２周期分の内挿位置データを
記憶し、上記Ａ／Ｄ変換器から出力されるディジタル信
号を上記１／２周期分の内挿位置データに対するアドレ
スに変換するアドレス変換回路と、該アドレス変換回路
から出力されるアドレスにより上記メモリから読み出さ
れる内挿位置データを上記正弦波信号の１周期内におけ
る内挿位置データに変換するデータ変換回路とを有する
ことを特徴とするエンコーダの内挿回路。(4) Convert the A-phase and B-phase sine wave signals with a 90 degree phase difference output from the detection circuit into digital signals using A/D converters, and use the A-phase and B-phase digital signals as addresses. In an interpolation circuit of an encoder configured to read an interpolation position from a memory storing interpolation position data corresponding to a digital signal at the address position, the interpolation position corresponding to 1/2 period of the sine wave signal is stored in the memory. an address conversion circuit that stores data and converts the digital signal output from the A/D converter into an address corresponding to the interpolated position data for the 1/2 cycle; An interpolation circuit for an encoder, comprising a data conversion circuit that converts interpolation position data read from a memory into interpolation position data within one cycle of the sine wave signal.