JPH04236323A - 磁気レゾルバ - Google Patents
磁気レゾルバInfo
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- JPH04236323A JPH04236323A JP402091A JP402091A JPH04236323A JP H04236323 A JPH04236323 A JP H04236323A JP 402091 A JP402091 A JP 402091A JP 402091 A JP402091 A JP 402091A JP H04236323 A JPH04236323 A JP H04236323A
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- Japan
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- rotor core
- core
- coil
- stator
- rotational position
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Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 115
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
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】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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はロボット駆動等に用いら
れるモ―タの絶対回転位置を検出する磁気レゾルバの改
良に関するものである。
れるモ―タの絶対回転位置を検出する磁気レゾルバの改
良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、磁気レゾルバでアブソリュ―トエ
ンコ―ダを構成したものとしては、例えば、本出願人に
よる特願昭63−205971号の出願明細書に記載さ
れた偏心形の磁気レゾルバがあった。図10はこの磁気
レゾルバの概略的構成図である。 図10において、
1はロ―タ、2はステ―タである。ロ―タ1はステ―タ
2の中心Oを回転中心にして回転する。この回転中心O
は、ロ―タ自身の本来の中心O 1からΔgだけ偏心し
ている。このような偏心形の磁気レゾルバでは、ロ―タ
とステ―タのギャップが、ロ―タの1回転について1周
期の割合で変化することを利用してロ―タの回転を検出
する。しかし、図10の磁気レゾルバでは、ロ―タとス
テ―タのギャップ変化をもとに回転位置を検出している
ため、ギャップに影響を与える外的要因、例えば、温度
変化、ロ―タにかかるモ―メント負荷等によって検出誤
差が出やすいという問題点があった。
ンコ―ダを構成したものとしては、例えば、本出願人に
よる特願昭63−205971号の出願明細書に記載さ
れた偏心形の磁気レゾルバがあった。図10はこの磁気
レゾルバの概略的構成図である。 図10において、
1はロ―タ、2はステ―タである。ロ―タ1はステ―タ
2の中心Oを回転中心にして回転する。この回転中心O
は、ロ―タ自身の本来の中心O 1からΔgだけ偏心し
ている。このような偏心形の磁気レゾルバでは、ロ―タ
とステ―タのギャップが、ロ―タの1回転について1周
期の割合で変化することを利用してロ―タの回転を検出
する。しかし、図10の磁気レゾルバでは、ロ―タとス
テ―タのギャップ変化をもとに回転位置を検出している
ため、ギャップに影響を与える外的要因、例えば、温度
変化、ロ―タにかかるモ―メント負荷等によって検出誤
差が出やすいという問題点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を解決するためになされたものであり、温度変化、
モ―メント負荷等の外的要因に対しても検出誤差が出に
くい磁気レゾルバを実現することを目的とする。
題点を解決するためになされたものであり、温度変化、
モ―メント負荷等の外的要因に対しても検出誤差が出に
くい磁気レゾルバを実現することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は次のとおりの構
成になった磁気レゾルバである。 (1)回転可能なロ―タコアと、位置固定されたステ―
タコアと、前記ステ―タコアに巻かれたコイルと、この
コイルを励磁する励磁手段を有し、前記コイルにかかる
電圧を検出し、この検出電圧をもとに、コイルのインダ
クタンスが前記ロ―タコアの回転位置に応じて変わるこ
とを利用してロ―タコアの回転位置を検出する磁気レゾ
ルバにおいて、前記ロ―タコアは、リング形状になって
いて、リング幅はリングの1周分について1周期変化す
るものであり、前記ステ―タコアは、ロ―タコアを軸方
向に挟んで配置されていて、重なる部分の面積はロ―タ
コアの回転に応じて周期的に変化するものであるととも
に、前記コイルにかかる電圧を検出し、この検出電圧を
もとに、コイルのインダクタンスがロ―タコアとステ―
タコアの軸方向に重なる部分の面積に応じて変化するこ
とを利用してロ―タコアの絶対回転位置を求める演算部
を具備したことを特徴とする磁気レゾルバ。 (2)回転可能なロ―タコアと、位置固定されたステ―
タコアと、前記ステ―タコアに巻かれたコイルと、この
コイルを励磁する励磁手段を有し、前記コイルにかかる
電圧を検出し、この検出電圧をもとに、コイルのインダ
クタンスが前記ロ―タコアの回転位置に応じて変わるこ
とを利用してロ―タコアの回転位置を検出する磁気レゾ
ルバにおいて、前記ロ―タコアは、リング形状になって
いて、リング幅はリングの1周分について1周期変化す
るものであり、前記ステ―タコアは、前記ロ―タコアを
径方向に挟んでリングの内側と外側に配置されていて、
内側ステ―タコアとロ―タコアのギャップ及び外側ステ
―タコアとロ―タコアのギャップの合成磁気抵抗がロ―
タコアの回転に応じて周期的に変化するものであり、ロ
―タコアの径方向のずれによるギャップ部分の磁気抵抗
変化を前記合成磁気抵抗が吸収する構成になっていると
ともに、前記コイルにかかる電圧を検出し、この検出電
圧をもとに、コイルのインダクタンスがロ―タコアとス
テ―タコアの径方向のギャップに応じて変化することを
利用してロ―タコアの絶対回転位置を求める演算部を具
備したことを特徴とする磁気レゾルバ。
成になった磁気レゾルバである。 (1)回転可能なロ―タコアと、位置固定されたステ―
タコアと、前記ステ―タコアに巻かれたコイルと、この
コイルを励磁する励磁手段を有し、前記コイルにかかる
電圧を検出し、この検出電圧をもとに、コイルのインダ
クタンスが前記ロ―タコアの回転位置に応じて変わるこ
とを利用してロ―タコアの回転位置を検出する磁気レゾ
ルバにおいて、前記ロ―タコアは、リング形状になって
いて、リング幅はリングの1周分について1周期変化す
るものであり、前記ステ―タコアは、ロ―タコアを軸方
向に挟んで配置されていて、重なる部分の面積はロ―タ
コアの回転に応じて周期的に変化するものであるととも
に、前記コイルにかかる電圧を検出し、この検出電圧を
もとに、コイルのインダクタンスがロ―タコアとステ―
タコアの軸方向に重なる部分の面積に応じて変化するこ
とを利用してロ―タコアの絶対回転位置を求める演算部
を具備したことを特徴とする磁気レゾルバ。 (2)回転可能なロ―タコアと、位置固定されたステ―
タコアと、前記ステ―タコアに巻かれたコイルと、この
コイルを励磁する励磁手段を有し、前記コイルにかかる
電圧を検出し、この検出電圧をもとに、コイルのインダ
クタンスが前記ロ―タコアの回転位置に応じて変わるこ
とを利用してロ―タコアの回転位置を検出する磁気レゾ
ルバにおいて、前記ロ―タコアは、リング形状になって
いて、リング幅はリングの1周分について1周期変化す
るものであり、前記ステ―タコアは、前記ロ―タコアを
径方向に挟んでリングの内側と外側に配置されていて、
内側ステ―タコアとロ―タコアのギャップ及び外側ステ
―タコアとロ―タコアのギャップの合成磁気抵抗がロ―
タコアの回転に応じて周期的に変化するものであり、ロ
―タコアの径方向のずれによるギャップ部分の磁気抵抗
変化を前記合成磁気抵抗が吸収する構成になっていると
ともに、前記コイルにかかる電圧を検出し、この検出電
圧をもとに、コイルのインダクタンスがロ―タコアとス
テ―タコアの径方向のギャップに応じて変化することを
利用してロ―タコアの絶対回転位置を求める演算部を具
備したことを特徴とする磁気レゾルバ。
【0005】
【作用】このような本発明では、ロ―タコアとステ―タ
コアの重複部分の面積がロ―タコアの回転に応じて変化
することを利用して回転を検出する。また、ロ―タコア
の外側と内側にステ―タコアを配置し、これらのコアに
よって形成される2つのギャップの磁気抵抗は、ロ―タ
コアが径方向にずれたときに、一方のギャップでは磁気
抵抗が増加し、他方のギャップでは磁気抵抗が同量だけ
減少することによって、ずれによるギャップ部分の磁気
抵抗変化を吸収する。
コアの重複部分の面積がロ―タコアの回転に応じて変化
することを利用して回転を検出する。また、ロ―タコア
の外側と内側にステ―タコアを配置し、これらのコアに
よって形成される2つのギャップの磁気抵抗は、ロ―タ
コアが径方向にずれたときに、一方のギャップでは磁気
抵抗が増加し、他方のギャップでは磁気抵抗が同量だけ
減少することによって、ずれによるギャップ部分の磁気
抵抗変化を吸収する。
【0006】
【実施例】以下、図面を用いて本発明を説明する。図1
は本発明の一実施例の構成図である。図1で、(a)は
平面図、(b)は縦断面図である。図1において、10
はロ―タコアであり、リング形状になっていて、リング
幅が1周について1周期分変化する。このような形状は
、中心がOにあって半径がRの破線で示す円に対して、
中心Oに関して180°異なる方向に偏心させた半径の
異なる2つの円を外周線と内周線にすることによって描
くことができる。20 1〜20 4はロ―タコア10
の円周部に沿って90°おきに配置されたステ―タコア
である。これらのステ―タコアは断面がコ字形になって
いて、2本の腕でロ―タコア10を軸方向に挟み込んで
いる。ロ―タコア10が回転してステ―タコアに挟み込
まれる部分が変わることによって、ロ―タコアとステ―
タコアが軸方向に重なる部分の面積が変化する。21
1〜21 4はステ―タコア20 1〜20 4にそれ
ぞれ巻かれたコイルである。なお、ステ―タコアとコイ
ルの部分は図2に示す構成になっていてもよい。30は
励磁手段であり、コイル21 1と21 3をEcos
ωtなる交流電圧(E:電圧の振幅,ω:角速度,t:
時間)で励磁し、コイル21 2と21 4をEsin
ωtなる交流電圧で励磁する。40はコイル21 1〜
21 4の誘起電圧からロ―タコア10の絶対回転位置
を算出する演算部である。
は本発明の一実施例の構成図である。図1で、(a)は
平面図、(b)は縦断面図である。図1において、10
はロ―タコアであり、リング形状になっていて、リング
幅が1周について1周期分変化する。このような形状は
、中心がOにあって半径がRの破線で示す円に対して、
中心Oに関して180°異なる方向に偏心させた半径の
異なる2つの円を外周線と内周線にすることによって描
くことができる。20 1〜20 4はロ―タコア10
の円周部に沿って90°おきに配置されたステ―タコア
である。これらのステ―タコアは断面がコ字形になって
いて、2本の腕でロ―タコア10を軸方向に挟み込んで
いる。ロ―タコア10が回転してステ―タコアに挟み込
まれる部分が変わることによって、ロ―タコアとステ―
タコアが軸方向に重なる部分の面積が変化する。21
1〜21 4はステ―タコア20 1〜20 4にそれ
ぞれ巻かれたコイルである。なお、ステ―タコアとコイ
ルの部分は図2に示す構成になっていてもよい。30は
励磁手段であり、コイル21 1と21 3をEcos
ωtなる交流電圧(E:電圧の振幅,ω:角速度,t:
時間)で励磁し、コイル21 2と21 4をEsin
ωtなる交流電圧で励磁する。40はコイル21 1〜
21 4の誘起電圧からロ―タコア10の絶対回転位置
を算出する演算部である。
【0007】次に、このような磁気レゾルバの動作を説
明する。ロ―タコア10のリング幅すなわちコア幅Wは
次式のとおり変化する。 W=w 0+Δwsinθ θ:ロ―タコアの回転位置を与える位相w 0:初期値
,Δw:コア幅の変化を与える振幅ロ―タコアとステ―
タコアの対向面積は、コア幅Wにステ―タコアの幅(一
定値)をかけたものであるため、次式で与えられる。 S=S 0+ΔS・sinθ S 0:初期値,ΔS:面積の変化を与える振幅90°
ずつ角度を隔てて配置されたステ―タコア21 1,2
1 2,21 3,21 4における対向面積S 1,
S 2,S 3,S 4はそれぞれ次式で与えられる。 S 1=S 0+ΔS・sinθ
…(1) S 2=S 0+ΔS・cosθ
…(2) S 3=S 0−Δ
S・sinθ
…(3) S
4=S 0−ΔS・cosθ
…
(4)ロ―タコアとの対向面積がS 1,S 2,S
3,S 4になったステ―タコアに巻かれたコイルをそ
れぞれsin0相,cos0相,sin180相,co
s180相のコイルとする。
明する。ロ―タコア10のリング幅すなわちコア幅Wは
次式のとおり変化する。 W=w 0+Δwsinθ θ:ロ―タコアの回転位置を与える位相w 0:初期値
,Δw:コア幅の変化を与える振幅ロ―タコアとステ―
タコアの対向面積は、コア幅Wにステ―タコアの幅(一
定値)をかけたものであるため、次式で与えられる。 S=S 0+ΔS・sinθ S 0:初期値,ΔS:面積の変化を与える振幅90°
ずつ角度を隔てて配置されたステ―タコア21 1,2
1 2,21 3,21 4における対向面積S 1,
S 2,S 3,S 4はそれぞれ次式で与えられる。 S 1=S 0+ΔS・sinθ
…(1) S 2=S 0+ΔS・cosθ
…(2) S 3=S 0−Δ
S・sinθ
…(3) S
4=S 0−ΔS・cosθ
…
(4)ロ―タコアとの対向面積がS 1,S 2,S
3,S 4になったステ―タコアに巻かれたコイルをそ
れぞれsin0相,cos0相,sin180相,co
s180相のコイルとする。
【0008】磁気レゾルバの図3で示す部分の磁気抵抗
Rk は次式で与えられる。 Rk ={l/μ 0(Sc −Sk )}+l/
μi Sk
+(ga +gb )/μ 0
Sc …(5)k=1〜4,l:ロ―
タコアの厚さ,ga ,gb :ギャップの厚さ Sc :ステ―タコアのロ―タコアと対向する部分の面
積Sk :ロ―タコアのステ―タコアと対向する部分の
面積μ 0:ロ―タコアとステ―タコアのギャップ部分
の透磁率 μi :ロ―タコア材の透磁率 コイルのインダクタンスL=N 2/Rk になること
から(Nはコイルの巻数)、(1)〜(5)式よりsi
n0相,cos0相,sin180相,cos180相
のコイルのインダクタンスL 1,L 2,L 3,L
4は次式で与えられる。 L 1=L 0+ΔLsinθ L 2=L 0+ΔLcosθ L 3=L 0−ΔLsinθ L 4=L 0−ΔLcosθ 励磁手段30は、sin0相コイルとsin180相コ
イルをEcosωtなる交流電圧で励磁し、cos0相
コイルとcos180相コイルをEsinωtなる交流
電圧で励磁するため、sin0相,cos0相,sin
180相,cos180相のコイルに表われる電圧信号
V 1,V 2,V 3,V 4は次式で与えられる。 V 1=asinθcosωt V 2=bcosθsinωt V 3=−csinθcosωt V 4=−dcosθsinωt a,b,c,d:定数
Rk は次式で与えられる。 Rk ={l/μ 0(Sc −Sk )}+l/
μi Sk
+(ga +gb )/μ 0
Sc …(5)k=1〜4,l:ロ―
タコアの厚さ,ga ,gb :ギャップの厚さ Sc :ステ―タコアのロ―タコアと対向する部分の面
積Sk :ロ―タコアのステ―タコアと対向する部分の
面積μ 0:ロ―タコアとステ―タコアのギャップ部分
の透磁率 μi :ロ―タコア材の透磁率 コイルのインダクタンスL=N 2/Rk になること
から(Nはコイルの巻数)、(1)〜(5)式よりsi
n0相,cos0相,sin180相,cos180相
のコイルのインダクタンスL 1,L 2,L 3,L
4は次式で与えられる。 L 1=L 0+ΔLsinθ L 2=L 0+ΔLcosθ L 3=L 0−ΔLsinθ L 4=L 0−ΔLcosθ 励磁手段30は、sin0相コイルとsin180相コ
イルをEcosωtなる交流電圧で励磁し、cos0相
コイルとcos180相コイルをEsinωtなる交流
電圧で励磁するため、sin0相,cos0相,sin
180相,cos180相のコイルに表われる電圧信号
V 1,V 2,V 3,V 4は次式で与えられる。 V 1=asinθcosωt V 2=bcosθsinωt V 3=−csinθcosωt V 4=−dcosθsinωt a,b,c,d:定数
【0009】ここで、演算部40は、例えば図4に示す
構成になっている。図4において、演算部40は、アン
プA 1〜A 3により各コイルに表われる電圧信号V
1〜V 4について次式の演算を行なう。 V=(V 1−V 3)+(V 2−V4)=Acos
(ωt−φ−θ) φ=arctan{(b+d)/(a+c)}A:定数 このようにして求めた信号Vは、ロ―パスフィルタ41
で低周波成分が抽出され、コンパレ―タ42で波形整形
される。また、励磁手段30が発生する励磁信号Eco
sωtもコンパレ―タ43により波形整形される。位相
差カウンタ44はコンパレ―タ42からの位相変調信号
とコンパレ―タ43からの位相変調されない基準信号の
位相差−φ−θをカウントする。これによって、ロ―タ
コアの回転位置を与える位相θを求めることができる。 位相θはロ―タコアが1回転すると360°変化するも
のであるため、位相θは絶対回転位置を与える位相にな
る。
構成になっている。図4において、演算部40は、アン
プA 1〜A 3により各コイルに表われる電圧信号V
1〜V 4について次式の演算を行なう。 V=(V 1−V 3)+(V 2−V4)=Acos
(ωt−φ−θ) φ=arctan{(b+d)/(a+c)}A:定数 このようにして求めた信号Vは、ロ―パスフィルタ41
で低周波成分が抽出され、コンパレ―タ42で波形整形
される。また、励磁手段30が発生する励磁信号Eco
sωtもコンパレ―タ43により波形整形される。位相
差カウンタ44はコンパレ―タ42からの位相変調信号
とコンパレ―タ43からの位相変調されない基準信号の
位相差−φ−θをカウントする。これによって、ロ―タ
コアの回転位置を与える位相θを求めることができる。 位相θはロ―タコアが1回転すると360°変化するも
のであるため、位相θは絶対回転位置を与える位相にな
る。
【0010】図5及び図6は本発明の他の実施例の要部
構成図である。図5はロ―タ部分の構成図であり、(a
)は平面図、(b)は縦断面図である。 図5におい
て、50はロ―タコアであり、図1のロ―タコア10と
同様な形状になっている。51はロ―タコア50を保持
するコア保持部材である。図6はステ―タ部分の構成図
であり、(a)は平面図、(b)は縦断面図である。 図6において、60はコア保持部材であり、外周面には
90°おきに外側ステ―タコア61 1〜61 4が配
置され、内周面には外側ステ―タコア61 1〜614
と対向する位置に内側ステ―タコア62 1〜62 4
が配置されている。63 1〜63 4及び64 1〜
64 4は外側ステ―タコア61 1〜61 4及び内
側ステ―タコア62 1〜62 4に巻かれたコイルで
ある。図5に示すロ―タと図6に示すステ―タを重ね合
わせることによって、図7に示すように、ロ―タコア5
0は外側ステ―タコア61と内側ステ―タコア63の間
に配置される。これを縦断面図で示すと図8のとおりに
なる。
構成図である。図5はロ―タ部分の構成図であり、(a
)は平面図、(b)は縦断面図である。 図5におい
て、50はロ―タコアであり、図1のロ―タコア10と
同様な形状になっている。51はロ―タコア50を保持
するコア保持部材である。図6はステ―タ部分の構成図
であり、(a)は平面図、(b)は縦断面図である。 図6において、60はコア保持部材であり、外周面には
90°おきに外側ステ―タコア61 1〜61 4が配
置され、内周面には外側ステ―タコア61 1〜614
と対向する位置に内側ステ―タコア62 1〜62 4
が配置されている。63 1〜63 4及び64 1〜
64 4は外側ステ―タコア61 1〜61 4及び内
側ステ―タコア62 1〜62 4に巻かれたコイルで
ある。図5に示すロ―タと図6に示すステ―タを重ね合
わせることによって、図7に示すように、ロ―タコア5
0は外側ステ―タコア61と内側ステ―タコア63の間
に配置される。これを縦断面図で示すと図8のとおりに
なる。
【0011】このようなコア構成の磁気レゾルバにおい
ても図1の磁気レゾルバと同様にして回転位置を検出す
る。この磁気レゾルバは、ロ―タコアの外側と内側にス
テ―タコアを配置し、これらのステ―タコアによって、
ロ―タコアが軸ずれにより径方向に位置がずれたときに
、ずれによる磁気抵抗の変化を吸収するものである。 以下、この動作について説明する。図9はコア部分の構
成図である。図9において、長さl 1の磁路の磁気抵
抗Rは次式で与えられる。図9で図3と同一の符号につ
いては説明を省略する。 R=(g 1/μ 0Se )+(W/μi
Sa )+(g 2/μ 0Se )
…(6)g 1,g 2:ギャップの厚さ
,W:ロ―タコアの幅Se :ステ―タコアのロ―タコ
アと対向する部分の面積Sa :ロ―タコアのステ―タ
コアと対向する部分の面積ここで、ロ―タコア50が軸
ずれによりステ―タコアに対して相対的にδだけずれる
と、l 1の部分の磁路の抵抗は、 (g 1−δ)/μ 0Se +(W/μi
Sa )+(g 2+δ)/μ 0Se =(g
1/μ 0Se )+(W/μi Sa )+(g 2
/μ 0Se ) =R となり、ずれによる磁気抵抗の変化分は吸収される。こ
れによって、検出信号はロ―タコアの軸ずれの影響を受
けなくなる。この磁気レゾルバでは、ロ―タコアの回転
により、外側ステ―タコアと内側ステ―タコアの間で、
コア部分が占める割合と空隙部分が占める割合が変化す
ることを利用してロ―タコアの回転位置を検出する。
ても図1の磁気レゾルバと同様にして回転位置を検出す
る。この磁気レゾルバは、ロ―タコアの外側と内側にス
テ―タコアを配置し、これらのステ―タコアによって、
ロ―タコアが軸ずれにより径方向に位置がずれたときに
、ずれによる磁気抵抗の変化を吸収するものである。 以下、この動作について説明する。図9はコア部分の構
成図である。図9において、長さl 1の磁路の磁気抵
抗Rは次式で与えられる。図9で図3と同一の符号につ
いては説明を省略する。 R=(g 1/μ 0Se )+(W/μi
Sa )+(g 2/μ 0Se )
…(6)g 1,g 2:ギャップの厚さ
,W:ロ―タコアの幅Se :ステ―タコアのロ―タコ
アと対向する部分の面積Sa :ロ―タコアのステ―タ
コアと対向する部分の面積ここで、ロ―タコア50が軸
ずれによりステ―タコアに対して相対的にδだけずれる
と、l 1の部分の磁路の抵抗は、 (g 1−δ)/μ 0Se +(W/μi
Sa )+(g 2+δ)/μ 0Se =(g
1/μ 0Se )+(W/μi Sa )+(g 2
/μ 0Se ) =R となり、ずれによる磁気抵抗の変化分は吸収される。こ
れによって、検出信号はロ―タコアの軸ずれの影響を受
けなくなる。この磁気レゾルバでは、ロ―タコアの回転
により、外側ステ―タコアと内側ステ―タコアの間で、
コア部分が占める割合と空隙部分が占める割合が変化す
ることを利用してロ―タコアの回転位置を検出する。
【0012】なお、実施例ではsin0相コイルとsi
n180相コイルからなるペアと、cos0相コイルと
cos180相コイルからなるペアを1組ずつ設けた場
合について説明したが、これらのペアを複数組ずつ設け
てもよい。コイルのペアを複数組み設けてステ―タコア
の円周上に配置し、同相のコイルに表われる電圧信号ど
うしを平均化すると、ステ―タコアの歪みによる検出誤
差を低減できる。また、ロ―タコアのコア幅はsin関
数で表わされるものに限らず、コアの1周について1周
期分コア幅が変化するものであればよい。
n180相コイルからなるペアと、cos0相コイルと
cos180相コイルからなるペアを1組ずつ設けた場
合について説明したが、これらのペアを複数組ずつ設け
てもよい。コイルのペアを複数組み設けてステ―タコア
の円周上に配置し、同相のコイルに表われる電圧信号ど
うしを平均化すると、ステ―タコアの歪みによる検出誤
差を低減できる。また、ロ―タコアのコア幅はsin関
数で表わされるものに限らず、コアの1周について1周
期分コア幅が変化するものであればよい。
【0013】
【効果】本発明によれば次の効果が得られる。■従来例
として取り挙げた偏心形の磁気レゾルバでは、ギャップ
変化をもとにロ―タコアの回転位置を検出している。こ
れに対して、本発明にかかるレゾルバでは、面積変化を
もとに回転位置を検出しているため、従来例に比べて、
温度変化、モ―メント負荷等による検出誤差が生じにく
くなる。これによって、信号の変調度を大きくとって、
高精度に検出することが可能になる。また、ギャップを
広くとることなどにより、熱変形に対する検出誤差を軽
減できる。■ロ―タコアを外側ステ―タコアと内側ステ
―タコアで挟み込んだコア構成にした磁気レゾルバでは
、ロ―タコアの軸ずれによる検出誤差を除去できる。
として取り挙げた偏心形の磁気レゾルバでは、ギャップ
変化をもとにロ―タコアの回転位置を検出している。こ
れに対して、本発明にかかるレゾルバでは、面積変化を
もとに回転位置を検出しているため、従来例に比べて、
温度変化、モ―メント負荷等による検出誤差が生じにく
くなる。これによって、信号の変調度を大きくとって、
高精度に検出することが可能になる。また、ギャップを
広くとることなどにより、熱変形に対する検出誤差を軽
減できる。■ロ―タコアを外側ステ―タコアと内側ステ
―タコアで挟み込んだコア構成にした磁気レゾルバでは
、ロ―タコアの軸ずれによる検出誤差を除去できる。
【図1】本発明の一実施例の構成図である。
【図2】コア部分の他の構成例を示した図である。
【図3】図1の要部構成図である。
【図4】演算部の具体的構成例を示した図である。
【図5】本発明の他の実施例の要部構成図である。
【図6】本発明の他の実施例の要部構成図である。
【図7】本発明の他の実施例の要部構成図である。
【図8】本発明の他の実施例の要部構成図である。
【図9】他の実施例の動作説明図である。
【図10】従来における磁気レゾルバの構成例を示した
図である。
図である。
10,50 ロ―タコア
20 1〜20 4 ステ―タコア
21 1〜214 ,63 1〜634 ,64 1〜
644 コイル 30 励磁手段 40 演算部
644 コイル 30 励磁手段 40 演算部
Claims (2)
- 【請求項1】 回転可能なロ―タコアと、位置固定さ
れたステ―タコアと、前記ステ―タコアに巻かれたコイ
ルと、このコイルを励磁する励磁手段を有し、前記コイ
ルにかかる電圧を検出し、この検出電圧をもとに、コイ
ルのインダクタンスが前記ロ―タコアの回転位置に応じ
て変わることを利用してロ―タコアの回転位置を検出す
る磁気レゾルバにおいて、前記ロ―タコアは、リング形
状になっていて、リング幅はリングの1周分について1
周期変化するものであり、前記ステ―タコアは、ロ―タ
コアを軸方向に挟んで配置されていて、重なる部分の面
積はロ―タコアの回転に応じて周期的に変化するもので
あるとともに、前記コイルにかかる電圧を検出し、この
検出電圧をもとに、コイルのインダクタンスがロ―タコ
アとステ―タコアの軸方向に重なる部分の面積に応じて
変化することを利用してロ―タコアの絶対回転位置を求
める演算部を具備したことを特徴とする磁気レゾルバ。 - 【請求項2】 回転可能なロ―タコアと、位置固定さ
れたステ―タコアと、前記ステ―タコアに巻かれたコイ
ルと、このコイルを励磁する励磁手段を有し、前記コイ
ルにかかる電圧を検出し、この検出電圧をもとに、コイ
ルのインダクタンスが前記ロ―タコアの回転位置に応じ
て変わることを利用してロ―タコアの回転位置を検出す
る磁気レゾルバにおいて、前記ロ―タコアは、リング形
状になっていて、リング幅はリングの1周分について1
周期変化するものであり、前記ステ―タコアは、前記ロ
―タコアを径方向に挟んでリングの内側と外側に配置さ
れていて、内側ステ―タコアとロ―タコアのギャップ及
び外側ステ―タコアとロ―タコアのギャップの合成磁気
抵抗がロ―タコアの回転に応じて周期的に変化するもの
であり、ロ―タコアの径方向のずれによるギャップ部分
の磁気抵抗変化を前記合成磁気抵抗が吸収する構成にな
っているとともに、前記コイルにかかる電圧を検出し、
この検出電圧をもとに、コイルのインダクタンスがロ―
タコアとステ―タコアの径方向のギャップに応じて変化
することを利用してロ―タコアの絶対回転位置を求める
演算部を具備したことを特徴とする磁気レゾルバ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP402091A JPH04236323A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 磁気レゾルバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP402091A JPH04236323A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 磁気レゾルバ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04236323A true JPH04236323A (ja) | 1992-08-25 |
Family
ID=11573290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP402091A Pending JPH04236323A (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 磁気レゾルバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04236323A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006080325A1 (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-03 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | 回転センサ |
JP2006234787A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-09-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 変位センサ |
JP2006284255A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 平面型レゾルバ |
JP2007024863A (ja) * | 2005-01-25 | 2007-02-01 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 回転センサ |
JP2007232507A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Tamagawa Seiki Co Ltd | レゾルバ |
JP2007271393A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 回転センサ |
JP2008107343A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-05-08 | Tamagawa Seiki Co Ltd | レゾルバ |
JP2009509153A (ja) * | 2005-09-23 | 2009-03-05 | エディサンス | センサ、及び位置及び速度を測定するための方法 |
JP2009162783A (ja) * | 2009-04-23 | 2009-07-23 | Amitec:Kk | 位置検出装置 |
JP2010181269A (ja) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Toyota Motor Corp | 磁気レゾルバ |
-
1991
- 1991-01-17 JP JP402091A patent/JPH04236323A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4532360B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2010-08-25 | 古河電気工業株式会社 | 変位センサ |
JP2006234787A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-09-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 変位センサ |
JP2007024863A (ja) * | 2005-01-25 | 2007-02-01 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 回転センサ |
WO2006080325A1 (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-03 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | 回転センサ |
US7999534B2 (en) | 2005-01-25 | 2011-08-16 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Rotation sensor with detection signal timing cycle features |
JP4532417B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2010-08-25 | 古河電気工業株式会社 | 回転センサ |
JP2006284255A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 平面型レゾルバ |
JP4639281B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-02-23 | 多摩川精機株式会社 | 平面型レゾルバ |
JP2009509153A (ja) * | 2005-09-23 | 2009-03-05 | エディサンス | センサ、及び位置及び速度を測定するための方法 |
JP2007232507A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Tamagawa Seiki Co Ltd | レゾルバ |
JP2007271393A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 回転センサ |
JP2008107343A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-05-08 | Tamagawa Seiki Co Ltd | レゾルバ |
JP4654367B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2011-03-16 | 多摩川精機株式会社 | レゾルバ |
JP2010181269A (ja) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Toyota Motor Corp | 磁気レゾルバ |
JP2009162783A (ja) * | 2009-04-23 | 2009-07-23 | Amitec:Kk | 位置検出装置 |
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