JPH0510779A - 磁気レゾルバ - Google Patents
磁気レゾルバInfo
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- JPH0510779A JPH0510779A JP16555991A JP16555991A JPH0510779A JP H0510779 A JPH0510779 A JP H0510779A JP 16555991 A JP16555991 A JP 16555991A JP 16555991 A JP16555991 A JP 16555991A JP H0510779 A JPH0510779 A JP H0510779A
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- Japan
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- resolver
- rotor
- rotation
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 1XレゾルバとnXレゾルバを組合わせても
偏平化を実現でき、しかも温度変化やモ―メント荷重等
の誤差要因の影響を受けにくい磁気レゾルバを実現する
ことを目的とする。 【構成】 1XレゾルバとnXレゾルバのロ―タコアを
ロ―タ板の同一平面上に配置するとともに、これらのレ
ゾルバのステ―タコアもステ―タ板の同一平面上に配置
して偏平化を実現する。また、1XレゾルバとnXレゾ
ルバはロ―タコアと突極の対向面積の変化をもとに回転
位置の検出を行なうものにすることにより誤差要因の影
響を受けにくくする。
偏平化を実現でき、しかも温度変化やモ―メント荷重等
の誤差要因の影響を受けにくい磁気レゾルバを実現する
ことを目的とする。 【構成】 1XレゾルバとnXレゾルバのロ―タコアを
ロ―タ板の同一平面上に配置するとともに、これらのレ
ゾルバのステ―タコアもステ―タ板の同一平面上に配置
して偏平化を実現する。また、1XレゾルバとnXレゾ
ルバはロ―タコアと突極の対向面積の変化をもとに回転
位置の検出を行なうものにすることにより誤差要因の影
響を受けにくくする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は1XレゾルバとnXレゾ
ルバを組合わせて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。
ルバを組合わせて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】絶対回転位置を検出できる磁気レゾルバ
としては、ロ―タが1回転する毎に検出信号の位相が3
60°変調される1Xレゾルバと、ロ―タが1/n回転
(nは整数)する毎に検出信号の位相が360°変調さ
れるnXレゾルバを組合わせたものがある。この磁気レ
ゾルバでは、1Xレゾルバの検出信号により1/n回転
を分解能にして回転位置を検出し、検出した1/n回転
内における回転位置をnXレゾルバの検出信号により検
出して絶対回転位置を検出する。このような磁気レゾル
バでは1XレゾルバとnXレゾルバを重ね合せることに
なるため、レゾルバが厚くなってしまう。
としては、ロ―タが1回転する毎に検出信号の位相が3
60°変調される1Xレゾルバと、ロ―タが1/n回転
(nは整数)する毎に検出信号の位相が360°変調さ
れるnXレゾルバを組合わせたものがある。この磁気レ
ゾルバでは、1Xレゾルバの検出信号により1/n回転
を分解能にして回転位置を検出し、検出した1/n回転
内における回転位置をnXレゾルバの検出信号により検
出して絶対回転位置を検出する。このような磁気レゾル
バでは1XレゾルバとnXレゾルバを重ね合せることに
なるため、レゾルバが厚くなってしまう。
【0003】偏平化をはかった磁気レゾルバとしては、
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型の磁気レゾルバがあった。
この磁気レゾルバは、ロ―タの回転中心をステ―タの中
心に対して偏心させ、ロ―タの1回転によってロ―タ・
ステ―タ間のギャップが1周期分変化することを利用し
て1個のロ―タで絶対回転位置を検出するものである。
しかし、偏心型の磁気レゾルバでは、ロ―タ・ステ―タ
間の微小なギャップをもとに位置検出を行なっているた
め、温度変化や磁気レゾルバにかかるモ―メント荷重等
の誤差要因に対して弱いという問題点があった。
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型の磁気レゾルバがあった。
この磁気レゾルバは、ロ―タの回転中心をステ―タの中
心に対して偏心させ、ロ―タの1回転によってロ―タ・
ステ―タ間のギャップが1周期分変化することを利用し
て1個のロ―タで絶対回転位置を検出するものである。
しかし、偏心型の磁気レゾルバでは、ロ―タ・ステ―タ
間の微小なギャップをもとに位置検出を行なっているた
め、温度変化や磁気レゾルバにかかるモ―メント荷重等
の誤差要因に対して弱いという問題点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は1Xレゾルバ
とnXレゾルバを組合わせた磁気レゾルバと偏心型の磁
気レゾルバの欠点を同時に解決する磁気レゾルバを実現
することを目的とするものである。すなわち、本発明
は、1XレゾルバとnXレゾルバを組合わせても偏平化
を実現でき、しかも温度変化やモ―メント荷重などの誤
差要因の影響を受けにくい磁気レゾルバを実現すること
を目的とする。
とnXレゾルバを組合わせた磁気レゾルバと偏心型の磁
気レゾルバの欠点を同時に解決する磁気レゾルバを実現
することを目的とするものである。すなわち、本発明
は、1XレゾルバとnXレゾルバを組合わせても偏平化
を実現でき、しかも温度変化やモ―メント荷重などの誤
差要因の影響を受けにくい磁気レゾルバを実現すること
を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロ―タが1回
転する毎に検出信号の位相が360°変調される1Xレ
ゾルバと、ロ―タが1/n回転(nは整数)する毎に検
出信号の位相が360°変調されるnXレゾルバを有
し、前記1Xレゾルバの検出信号により1/n回転を分
解能にして回転位置を検出し、検出した1/n回転内に
おける回転位置を前記nXレゾルバの検出信号により検
出することにより絶対回転位置を検出する磁気レゾルバ
において、円板形状になったロ―タ板と、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n+1段
階に変化するとともに、前記ロ―タ板に取付けられた第
1のロ―タコアと、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n周期変化するとともに、前記
ロ―タ板に取付けられた第2のロ―タコアと、円板形状
になったステ―タ板と、このステ―タ板上であって前記
第1のロ―タコアと対向する位置に取付けられていて、
ロ―タの回転位置に応じて第1のロ―タコアと重なる部
分の面積が変化する第1の突極と、前記ステ―タ板上で
あって前記第2のロ―タコアと対向する位置に取付けら
れていて、ロ―タの回転位置に応じて第2のロ―タコア
と重なる部分の面積が変化する第2の突極と、前記第1
及び第2の突極にそれぞれ巻かれた第1及び第2のコイ
ルと、この第1及び第2のコイルを励磁する励磁手段
と、前記第1のコイルの誘起電圧を検出し、この検出電
圧をもとに、第1のコイルのインダクタンスが第1の突
極と第1のロ―タコアが重なる部分の面積に応じて変化
することを利用して、n+1種類の信号レベルの中のい
ずれか1つのレベルになった検出信号を出力する第1の
検出回路と、前記第2のコイルの誘起電圧を検出し、こ
の検出電圧をもとに、第2のコイルのインダクタンスが
第2の突極と第2のロ―タコアが重なる部分の面積に応
じて変化することを利用して、1/n回転内における回
転位置の検出信号を出力する第2の検出回路と、前記第
1の検出回路の出力レベルをもとに、前記第2の検出回
路による検出位置が1回転の中で何番目の周期における
1/n回転であるかを検出し、検出した周期番号と前記
第2の検出回路により検出した1/n回転内における回
転位置をもとにロ―タの絶対回転を求める演算部と、を
具備したことを特徴とする磁気レゾルバである。
転する毎に検出信号の位相が360°変調される1Xレ
ゾルバと、ロ―タが1/n回転(nは整数)する毎に検
出信号の位相が360°変調されるnXレゾルバを有
し、前記1Xレゾルバの検出信号により1/n回転を分
解能にして回転位置を検出し、検出した1/n回転内に
おける回転位置を前記nXレゾルバの検出信号により検
出することにより絶対回転位置を検出する磁気レゾルバ
において、円板形状になったロ―タ板と、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n+1段
階に変化するとともに、前記ロ―タ板に取付けられた第
1のロ―タコアと、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n周期変化するとともに、前記
ロ―タ板に取付けられた第2のロ―タコアと、円板形状
になったステ―タ板と、このステ―タ板上であって前記
第1のロ―タコアと対向する位置に取付けられていて、
ロ―タの回転位置に応じて第1のロ―タコアと重なる部
分の面積が変化する第1の突極と、前記ステ―タ板上で
あって前記第2のロ―タコアと対向する位置に取付けら
れていて、ロ―タの回転位置に応じて第2のロ―タコア
と重なる部分の面積が変化する第2の突極と、前記第1
及び第2の突極にそれぞれ巻かれた第1及び第2のコイ
ルと、この第1及び第2のコイルを励磁する励磁手段
と、前記第1のコイルの誘起電圧を検出し、この検出電
圧をもとに、第1のコイルのインダクタンスが第1の突
極と第1のロ―タコアが重なる部分の面積に応じて変化
することを利用して、n+1種類の信号レベルの中のい
ずれか1つのレベルになった検出信号を出力する第1の
検出回路と、前記第2のコイルの誘起電圧を検出し、こ
の検出電圧をもとに、第2のコイルのインダクタンスが
第2の突極と第2のロ―タコアが重なる部分の面積に応
じて変化することを利用して、1/n回転内における回
転位置の検出信号を出力する第2の検出回路と、前記第
1の検出回路の出力レベルをもとに、前記第2の検出回
路による検出位置が1回転の中で何番目の周期における
1/n回転であるかを検出し、検出した周期番号と前記
第2の検出回路により検出した1/n回転内における回
転位置をもとにロ―タの絶対回転を求める演算部と、を
具備したことを特徴とする磁気レゾルバである。
【0006】
【作用】このような本発明では、1XレゾルバとnXレ
ゾルバのロ―タコアをロ―タ板の同一平面上に配置する
とともに、1XレゾルバとnXレゾルバのステ―タコア
もステ―タ板の同一平面上に配置することによって偏平
化を実現する。また、1XレゾルバとnXレゾルバはロ
―タコアと突極の対向面積の変化をもとに回転位置の検
出を行なうものにすることにより誤差要因の影響を受け
にくくする。
ゾルバのロ―タコアをロ―タ板の同一平面上に配置する
とともに、1XレゾルバとnXレゾルバのステ―タコア
もステ―タ板の同一平面上に配置することによって偏平
化を実現する。また、1XレゾルバとnXレゾルバはロ
―タコアと突極の対向面積の変化をもとに回転位置の検
出を行なうものにすることにより誤差要因の影響を受け
にくくする。
【0007】
【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(a)図のX 1OX 2部分の断面図で
ある。図1において、10はロ―タ、20はステ―タで
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(a)図のX 1OX 2部分の断面図で
ある。図1において、10はロ―タ、20はステ―タで
ある。
【0008】ロ―タ10において、11は円板状に形成
されていて中央に穴が開いているロ―タ板、12及び1
3はロ―タ板11の同一面上に中心をロ―タ板の中心O
と合せて取付けられたロ―タコアである。ロ―タコア1
2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2周期変化する。ロ―タコア13もリング形
状になっていて、リング幅はリングの1周分について1
20°毎に3段階に変わる。
されていて中央に穴が開いているロ―タ板、12及び1
3はロ―タ板11の同一面上に中心をロ―タ板の中心O
と合せて取付けられたロ―タコアである。ロ―タコア1
2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2周期変化する。ロ―タコア13もリング形
状になっていて、リング幅はリングの1周分について1
20°毎に3段階に変わる。
【0009】ステ―タコア20において、21は円板形
状に形成されていて中央に穴が開いているステ―タ板で
ある。図1(a)はロ―タ板11を取外した状態を示し
ている。ステ―タ板21上のロ―タコア12と対向する
位置には、円周方向に沿って22.5°の間隔毎に16
個の突極22 1〜2216が形成されている。これらの突
極の中で、22 1と22 2,22 3と22 4,22 5と
22 6,22 7と22 8は、0°突極群,90°突極
群,180°突極群,270°突極群をそれぞれ形成し
ている。また、22 9と2210,2211と2212,22
13と2214,2215と2216も、それぞれ0°突極群,
90°突極群,180°突極群,270°突極群にな
り、4種類の突極群が2回繰り返して配列される。23
1〜2316は突極22 1〜2216にそれぞれ巻かれたコ
イルである。コイル23 1〜2316は、絶縁基板上に渦
巻き状にパタ―ンを形成したフィルム状コイルである。
渦巻きパタ―ンを構成する導体としては例えば銅が用い
られる。16個のコイルの中で、同一突極群に巻かれた
コイルどうしが直列に接続され、これによって1つの突
極群で4つの突極に巻かれたコイルのインダクタンスを
平均化している。なお、突極は4種類の突極群からなる
ため、全部で4N個(Nは整数)設けられる。ステ―タ
板21上のロ―タコア13と対向する位置には、突極2
4が取付けられている。突極24の部分の具体的構成を
図2に示す。図2は突極24を径方向から見た図であ
る。図2において、突極24はU字形をしていてロ―タ
コア13とともに磁気回路を構成する。25はU字形の
突極24の一方の腕に巻かれたコイルである。なお、こ
のコイルは両方の腕に巻かれていてもよい。26は非磁
性体で構成されていて突極24をステ―タ板21から絶
縁する絶縁部材である。
状に形成されていて中央に穴が開いているステ―タ板で
ある。図1(a)はロ―タ板11を取外した状態を示し
ている。ステ―タ板21上のロ―タコア12と対向する
位置には、円周方向に沿って22.5°の間隔毎に16
個の突極22 1〜2216が形成されている。これらの突
極の中で、22 1と22 2,22 3と22 4,22 5と
22 6,22 7と22 8は、0°突極群,90°突極
群,180°突極群,270°突極群をそれぞれ形成し
ている。また、22 9と2210,2211と2212,22
13と2214,2215と2216も、それぞれ0°突極群,
90°突極群,180°突極群,270°突極群にな
り、4種類の突極群が2回繰り返して配列される。23
1〜2316は突極22 1〜2216にそれぞれ巻かれたコ
イルである。コイル23 1〜2316は、絶縁基板上に渦
巻き状にパタ―ンを形成したフィルム状コイルである。
渦巻きパタ―ンを構成する導体としては例えば銅が用い
られる。16個のコイルの中で、同一突極群に巻かれた
コイルどうしが直列に接続され、これによって1つの突
極群で4つの突極に巻かれたコイルのインダクタンスを
平均化している。なお、突極は4種類の突極群からなる
ため、全部で4N個(Nは整数)設けられる。ステ―タ
板21上のロ―タコア13と対向する位置には、突極2
4が取付けられている。突極24の部分の具体的構成を
図2に示す。図2は突極24を径方向から見た図であ
る。図2において、突極24はU字形をしていてロ―タ
コア13とともに磁気回路を構成する。25はU字形の
突極24の一方の腕に巻かれたコイルである。なお、こ
のコイルは両方の腕に巻かれていてもよい。26は非磁
性体で構成されていて突極24をステ―タ板21から絶
縁する絶縁部材である。
【0010】図1へもどり、30は励磁手段であり、0
°突極群と180°突極群に巻かれたコイルを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、90°突極群と270°突極群に巻か
れたコイルをEsinωtなる交流電圧で励磁する。3
1はコイル25をE 1cosω 1tなる交流電圧(E
1:電圧の振幅,ω 1:角速度,)で励磁する励磁手段
である。40はコイル23 1〜2316の誘起電圧からロ
―タ10の1/2回転内における回転位置を検出する検
出手段、41はコイル25の誘起電圧から1/2回転を
分解能にしてロ―タ10の回転位置を検出する検出手段
である。50は検出手段40と41の検出信号をもとに
ロ―タの絶対回転位置を算出する演算部である。
°突極群と180°突極群に巻かれたコイルを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、90°突極群と270°突極群に巻か
れたコイルをEsinωtなる交流電圧で励磁する。3
1はコイル25をE 1cosω 1tなる交流電圧(E
1:電圧の振幅,ω 1:角速度,)で励磁する励磁手段
である。40はコイル23 1〜2316の誘起電圧からロ
―タ10の1/2回転内における回転位置を検出する検
出手段、41はコイル25の誘起電圧から1/2回転を
分解能にしてロ―タ10の回転位置を検出する検出手段
である。50は検出手段40と41の検出信号をもとに
ロ―タの絶対回転位置を算出する演算部である。
【0011】次に、このような磁気レゾルバの動作を説
明する。まず、nXレゾルバの検出動作について説明す
る。ロ―タコア12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+Δwsin2θ θ:ロ―タの回転角 w 0:初期値,Δw:コア幅の変化を与える振幅 ロ―タコアと突極の対向面積は、コア幅Wに突極の幅
(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・sin2θ S 0:初期値,ΔS:面積の変化を与える振幅 ここで、0°突極群における対向面積は、22.5°機
械角を隔てて配置した2つの突極22 1,22 2と、こ
れら2つの突極に対して180°だけ機械角を隔てて配
置された2つの突極22 9,2210の対向面積を平均化
したものである。180°の機械角を隔てると、ロ―タ
コアのコア幅は1周期分変わったことになるため、4つ
の突極22 1,22 2,22 9,2210の対向面積の平
均値は次式で与えられる。 S 1=S 0+ΔS{sin2θ+sin2(θ+22.5°) +sin2θ+sin2(θ+22.5°)}/4 =S 0+ΔS′sin2θ …(1) ΔS′:定数値 同様にして、90°突極群,180°突極群,270°
突極群における対向面積は次式で与えられる。 S 2=S 0+ΔS′・cos2θ …(2) S 3=S 0−ΔS′・sin2θ …(3) S 4=S 0−ΔS′・cos2θ …(4) 0°突極群,90°突極群,180°突極群,270°
突極群で直列接続された4つのコイルをそれぞれsin
0相,cos0相,sin180相,cos180相の
コイルとする。各相のコイルのインダクタンスはロ―タ
コアと突極の対向面積に比例することから、sin0
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+ΔLsin2θ L 2=L 0+ΔLcos2θ L 3=L 0−ΔLsin2θ L 4=L 0−ΔLcos2θ 励磁手段30,31は、sin0相コイルとsin18
0相コイルをEcosωtなる交流電圧で励磁し、co
s0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,
sin180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=asin2θcosωt V 2=bcos2θsinωt V 3=−csin2θcosωt V 4=−dcos2θsinωt a,b,c,d:定数
明する。まず、nXレゾルバの検出動作について説明す
る。ロ―タコア12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+Δwsin2θ θ:ロ―タの回転角 w 0:初期値,Δw:コア幅の変化を与える振幅 ロ―タコアと突極の対向面積は、コア幅Wに突極の幅
(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・sin2θ S 0:初期値,ΔS:面積の変化を与える振幅 ここで、0°突極群における対向面積は、22.5°機
械角を隔てて配置した2つの突極22 1,22 2と、こ
れら2つの突極に対して180°だけ機械角を隔てて配
置された2つの突極22 9,2210の対向面積を平均化
したものである。180°の機械角を隔てると、ロ―タ
コアのコア幅は1周期分変わったことになるため、4つ
の突極22 1,22 2,22 9,2210の対向面積の平
均値は次式で与えられる。 S 1=S 0+ΔS{sin2θ+sin2(θ+22.5°) +sin2θ+sin2(θ+22.5°)}/4 =S 0+ΔS′sin2θ …(1) ΔS′:定数値 同様にして、90°突極群,180°突極群,270°
突極群における対向面積は次式で与えられる。 S 2=S 0+ΔS′・cos2θ …(2) S 3=S 0−ΔS′・sin2θ …(3) S 4=S 0−ΔS′・cos2θ …(4) 0°突極群,90°突極群,180°突極群,270°
突極群で直列接続された4つのコイルをそれぞれsin
0相,cos0相,sin180相,cos180相の
コイルとする。各相のコイルのインダクタンスはロ―タ
コアと突極の対向面積に比例することから、sin0
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+ΔLsin2θ L 2=L 0+ΔLcos2θ L 3=L 0−ΔLsin2θ L 4=L 0−ΔLcos2θ 励磁手段30,31は、sin0相コイルとsin18
0相コイルをEcosωtなる交流電圧で励磁し、co
s0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,
sin180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=asin2θcosωt V 2=bcos2θsinωt V 3=−csin2θcosωt V 4=−dcos2θsinωt a,b,c,d:定数
【0012】ここで、演算部40は、例えば図3に示す
構成になっている。図3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−2θ) φ=arctan{(b+d)/(a+c)} A:定数 従って、信号Vはロ―タが1回転すると位相が2周期分
変調される。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4
2で波形整形される。また、励磁手段30が発生する励
磁信号Ecosωt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−2θを計測する。これによっ
て、位相差カウンタ44の計測値はロ―タの回転角θが
360°変化すると2周期分変化する。
構成になっている。図3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−2θ) φ=arctan{(b+d)/(a+c)} A:定数 従って、信号Vはロ―タが1回転すると位相が2周期分
変調される。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4
2で波形整形される。また、励磁手段30が発生する励
磁信号Ecosωt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−2θを計測する。これによっ
て、位相差カウンタ44の計測値はロ―タの回転角θが
360°変化すると2周期分変化する。
【0013】次に、1Xレゾルバの動作について説明す
る。ロ―タコア13のリング幅は120°毎に3段階に
変化するため、コイル25のインダクタンスもロ―タ1
0が120°回転するごとに3段階に変わる。従って、
検出手段41の検出信号の信号レベルはロ―タの回転位
置に応じて3段階に変わる。
る。ロ―タコア13のリング幅は120°毎に3段階に
変化するため、コイル25のインダクタンスもロ―タ1
0が120°回転するごとに3段階に変わる。従って、
検出手段41の検出信号の信号レベルはロ―タの回転位
置に応じて3段階に変わる。
【0014】以上のことから、位相差カウンタ44の計
測値と検出手段41の検出信号は図4に示すとおりにな
る。演算部50は、検出手段41の検出信号のレベルを
もとに位相差カウンタ44の計測値が何周期目における
計測値であるかを検出する。これによって、1/2回転
を分解能にして回転が検出される。そして、検出した1
/2回転内における回転位置を位相差カウンタ44のカ
ウントから検出する。これによって、絶対回転位置が求
められる。実施例では、位相差カウンタ44の計測値は
ロ―タ1回転につき2回周期分変化するのに対し、検出
手段41の検出信号のレベルはロ―タ1回転につき3段
階に変化するため、計測値が何番目の周期であるかを判
別できる。
測値と検出手段41の検出信号は図4に示すとおりにな
る。演算部50は、検出手段41の検出信号のレベルを
もとに位相差カウンタ44の計測値が何周期目における
計測値であるかを検出する。これによって、1/2回転
を分解能にして回転が検出される。そして、検出した1
/2回転内における回転位置を位相差カウンタ44のカ
ウントから検出する。これによって、絶対回転位置が求
められる。実施例では、位相差カウンタ44の計測値は
ロ―タ1回転につき2回周期分変化するのに対し、検出
手段41の検出信号のレベルはロ―タ1回転につき3段
階に変化するため、計測値が何番目の周期であるかを判
別できる。
【0015】なお、実施例ではnXレゾルバが2Xレゾ
ルバである場合について説明したが、nの値は3以上の
整数であってもよい。一般に、nXレゾルバでは、1X
レゾルバの検出信号のレベルは1/(n+1)段階に変
化させる。また、ロ―タコアのコア幅はsin関数に限
らず、他の周期関数に従って変化するものであればよ
い。
ルバである場合について説明したが、nの値は3以上の
整数であってもよい。一般に、nXレゾルバでは、1X
レゾルバの検出信号のレベルは1/(n+1)段階に変
化させる。また、ロ―タコアのコア幅はsin関数に限
らず、他の周期関数に従って変化するものであればよ
い。
【0016】
【効果】本発明によれば、1XレゾルバとnXレゾルバ
のロ―タコアはロ―タ板の同一平面上に配置され、また
両レゾルバの突極もステ―タ板の同一平面上に配置され
ている。これによって、1XレゾルバとnXレゾルバを
組合わせても偏平化を実現できる。また、1Xレゾルバ
とnXレゾルバはともにロ―タコアと突極の対向面積の
変化をもとに回転位置を検出するものであるため、ロ―
タ・ステ―タ間の微小なギャップの変化をもとに回転位
置を検出する偏心型の磁気レゾルバに比べて温度変化や
モ―メント荷重等の誤差要因による影響を受けにくくな
る。さらに、1Xレゾルバは、1/(n+1)段階に出
力レベルが変化するものであれば足りるため、高検出精
度のものである必要がない。
のロ―タコアはロ―タ板の同一平面上に配置され、また
両レゾルバの突極もステ―タ板の同一平面上に配置され
ている。これによって、1XレゾルバとnXレゾルバを
組合わせても偏平化を実現できる。また、1Xレゾルバ
とnXレゾルバはともにロ―タコアと突極の対向面積の
変化をもとに回転位置を検出するものであるため、ロ―
タ・ステ―タ間の微小なギャップの変化をもとに回転位
置を検出する偏心型の磁気レゾルバに比べて温度変化や
モ―メント荷重等の誤差要因による影響を受けにくくな
る。さらに、1Xレゾルバは、1/(n+1)段階に出
力レベルが変化するものであれば足りるため、高検出精
度のものである必要がない。
【図1】本発明の一実施例の構成図である。
【図2】図1の磁気レゾルバの要部構成図である。
【図3】図1の磁気レゾルバの要部構成図である。
【図4】図1の磁気レゾルバの動作説明図である。
10 ロ―タ 11 ロ―タ板 12,13 ロ―タコア 20 ステ―タ 21 ステ―タ板 22 1〜2216,24 突極 23 1〜2316,25 コイル 30,31 励磁手段 40,41 検出手段 50 演算部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 ロ―タが1回転する毎に検出信号の位相
が360°変調される1Xレゾルバと、ロ―タが1/n
回転(nは整数)する毎に検出信号の位相が360°変
調されるnXレゾルバを有し、前記1Xレゾルバの検出
信号により1/n回転を分解能にして回転位置を検出
し、検出した1/n回転内における回転位置を前記nX
レゾルバの検出信号により検出することにより絶対回転
位置を検出する磁気レゾルバにおいて、 円板形状になったロ―タ板と、 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n+1段階に変化するとともに、前記ロ―タ板に取
付けられた第1のロ―タコアと、 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n周期変化するとともに、前記ロ―タ板に取付けら
れた第2のロ―タコアと、 円板形状になったステ―タ板と、 このステ―タ板上であって前記第1のロ―タコアと対向
する位置に取付けられていて、ロ―タの回転位置に応じ
て第1のロ―タコアと重なる部分の面積が変化する第1
の突極と、 前記ステ―タ板上であって前記第2のロ―タコアと対向
する位置に取付けられていて、ロ―タの回転位置に応じ
て第2のロ―タコアと重なる部分の面積が変化する第2
の突極と、 前記第1及び第2の突極にそれぞれ巻かれた第1及び第
2のコイルと、 この第1及び第2のコイルを励磁する励磁手段と、 前記第1のコイルの誘起電圧を検出し、この検出電圧を
もとに、第1のコイルのインダクタンスが第1の突極と
第1のロ―タコアが重なる部分の面積に応じて変化する
ことを利用して、n+1種類の信号レベルの中のいずれ
か1つのレベルになった検出信号を出力する第1の検出
回路と、 前記第2のコイルの誘起電圧を検出し、この検出電圧を
もとに、第2のコイルのインダクタンスが第2の突極と
第2のロ―タコアが重なる部分の面積に応じて変化する
ことを利用して、1/n回転内における回転位置の検出
信号を出力する第2の検出回路と、 前記第1の検出回路の出力レベルをもとに、前記第2の
検出回路による検出位置が1回転の中で何番目の周期に
おける1/n回転であるかを検出し、検出した周期番号
と前記第2の検出回路により検出した1/n回転内にお
ける回転位置をもとにロ―タの絶対回転を求める演算部
と、 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 |
---|---|---|---|
JP16555991A JPH0510779A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 磁気レゾルバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16555991A JPH0510779A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 磁気レゾルバ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0510779A true JPH0510779A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=15814664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16555991A Pending JPH0510779A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 磁気レゾルバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0510779A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006162577A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Minebea Co Ltd | 扁平型レゾルバ |
JP2006170818A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 平面型レゾルバ |
EP1691171A1 (en) | 2005-02-10 | 2006-08-16 | MINEBEA Co., Ltd. | Resolver unit and resolver using same |
JP2008107342A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-05-08 | Tamagawa Seiki Co Ltd | レゾルバ及び角度検出装置 |
US8148973B2 (en) | 2005-12-26 | 2012-04-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Magnetic resolver |
CN103515078A (zh) * | 2012-06-29 | 2014-01-15 | 大隈株式会社 | 旋转变压器及多周旋转检测器 |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP16555991A patent/JPH0510779A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006162577A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Minebea Co Ltd | 扁平型レゾルバ |
US7199691B2 (en) | 2004-12-10 | 2007-04-03 | Minebea Co., Ltd. | Flat resolver |
JP4602749B2 (ja) * | 2004-12-10 | 2010-12-22 | ミネベア株式会社 | 扁平型レゾルバ |
JP2006170818A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 平面型レゾルバ |
EP1691171A1 (en) | 2005-02-10 | 2006-08-16 | MINEBEA Co., Ltd. | Resolver unit and resolver using same |
US7235966B2 (en) | 2005-02-10 | 2007-06-26 | Minebea, Co., Ltd. | Resolver unit and resolver using same |
US8148973B2 (en) | 2005-12-26 | 2012-04-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Magnetic resolver |
JP2008107342A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-05-08 | Tamagawa Seiki Co Ltd | レゾルバ及び角度検出装置 |
CN103515078A (zh) * | 2012-06-29 | 2014-01-15 | 大隈株式会社 | 旋转变压器及多周旋转检测器 |
JP2014010051A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Okuma Corp | レゾルバおよび多回転検出器 |
US9441942B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-09-13 | Okuma Corporation | Resolver and multiple-rotation detector |
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