JPH07210249A - デジタルサーボ装置 - Google Patents
デジタルサーボ装置Info
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- JPH07210249A JPH07210249A JP558394A JP558394A JPH07210249A JP H07210249 A JPH07210249 A JP H07210249A JP 558394 A JP558394 A JP 558394A JP 558394 A JP558394 A JP 558394A JP H07210249 A JPH07210249 A JP H07210249A
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- quadruple
- detector
- detecting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 分解能のそれ程高くないエンコーダ等の駆動
情報検出器を用いつつ、実質的に高分解能で高精度なデ
ジタルサーボ制御を可能にすること。 【構成】 制御対象を移動させる駆動源１の駆動量に応
じて９０°位相の異なる２相のパルス信号ＡＳ，ＢＳを
出力する駆動情報検出器２を設け、これらのパルス信号
ＡＳ，ＢＳの立上り及び立下りのエッジを検出して４逓
倍信号ＥＳを出力する４逓倍回路４を設け、この４逓倍
信号ＥＳに基づき位置情報を発生する位置検出部９と、
４逓倍信号ＥＳの周期を検出する４逓倍信号周期検出部
５とを設け、位置検出部９の位置情報と記憶手段１０又
は１１に予め記憶された４逓倍信号間隔補正値とに基づ
き４逓倍信号ＥＳの間隔を補正して駆動源１に対する位
置情報と速度情報とを補正する補正制御手段８を設け
た。
情報検出器を用いつつ、実質的に高分解能で高精度なデ
ジタルサーボ制御を可能にすること。 【構成】 制御対象を移動させる駆動源１の駆動量に応
じて９０°位相の異なる２相のパルス信号ＡＳ，ＢＳを
出力する駆動情報検出器２を設け、これらのパルス信号
ＡＳ，ＢＳの立上り及び立下りのエッジを検出して４逓
倍信号ＥＳを出力する４逓倍回路４を設け、この４逓倍
信号ＥＳに基づき位置情報を発生する位置検出部９と、
４逓倍信号ＥＳの周期を検出する４逓倍信号周期検出部
５とを設け、位置検出部９の位置情報と記憶手段１０又
は１１に予め記憶された４逓倍信号間隔補正値とに基づ
き４逓倍信号ＥＳの間隔を補正して駆動源１に対する位
置情報と速度情報とを補正する補正制御手段８を設け
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＯＤＤ（光ディスク装
置）やＨＤＤ（磁気ディスク装置）の読取ヘッド（光学
ヘッドや磁気ヘッド）、或いは、ロボットやスキャナな
どにおける駆動部のような、高速かつ高精度な位置決め
制御を要する制御対象に対するデジタルサーボ装置に関
する。
置）やＨＤＤ（磁気ディスク装置）の読取ヘッド（光学
ヘッドや磁気ヘッド）、或いは、ロボットやスキャナな
どにおける駆動部のような、高速かつ高精度な位置決め
制御を要する制御対象に対するデジタルサーボ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のデジタルサーボ装置とし
ては、例えば特公平３−２７９２４号公報（特開昭５８
−２０７１０２号公報）に示されるようなものがある。
これは、制御すべく物体の現在位置情報を求め、この位
置情報を予め設定されている基準位置情報と比較し、そ
の差が零に近づくように命令を与えるものであり、エン
コーダのパルス間で発生する鋸歯状波信号を位置挿入要
素として位置情報に補正付加し、エンコーダの各スリッ
ト幅の影響をなくす演算を行うようにしたものである。
ては、例えば特公平３−２７９２４号公報（特開昭５８
−２０７１０２号公報）に示されるようなものがある。
これは、制御すべく物体の現在位置情報を求め、この位
置情報を予め設定されている基準位置情報と比較し、そ
の差が零に近づくように命令を与えるものであり、エン
コーダのパルス間で発生する鋸歯状波信号を位置挿入要
素として位置情報に補正付加し、エンコーダの各スリッ
ト幅の影響をなくす演算を行うようにしたものである。
【０００３】より詳細には、物体を移動させるモータ
と、このモータの駆動方向及び駆動量別の各パルス列に
変換して出力する駆動情報検出検出器（エンコーダ）
と、このエンコーダから出力される各パルス列を計数し
計数値を物体の移動情報として出力する移動情報カウン
タと、エンコーダから出力される各パルス列の各パルス
間で鋸歯状波信号を発生する鋸歯状波発生回路と、移動
情報カウンタからの移動情報を一定時間毎に取入れて物
体の現在位置情報を求めて予め設定されている基準位置
情報と比較してその差を零に近付けるようにモータの回
転方向及び駆動量を定める各情報を発生するプログラム
制御の演算制御回路とを設ける構成において、エンコー
ダは周知のように、モータの移動に応じて移動する移動
スリットと固定スリットとを有し、これらの移動スリッ
ト及び固定スリットを通過する光量を受光してモータの
駆動方向及び駆動量別の各パルス列に変換する光学式エ
ンコーダとして構成し、演算制御回路で駆動量を定める
情報中に、鋸歯状波情報を位置挿入情報として補正付加
してエンコーダにおける移動スリット及び固定スリット
の各スリット幅の影響をなくすようにしたものである。
ここに、エンコーダから出力される信号を具体的に説明
すると、例えば、ＤＣモータの回転方向と回転量とを表
し位相が９０°異なるＡ相，Ｂ相からなる三角波信号を
エンコーダが出力し、これらの三角波信号を方向判別回
路に与えて位相差を検出することでモータの回転方向を
判別するとともに三角波の単位時間当りの波数から回転
量を検出するように構成される。
と、このモータの駆動方向及び駆動量別の各パルス列に
変換して出力する駆動情報検出検出器（エンコーダ）
と、このエンコーダから出力される各パルス列を計数し
計数値を物体の移動情報として出力する移動情報カウン
タと、エンコーダから出力される各パルス列の各パルス
間で鋸歯状波信号を発生する鋸歯状波発生回路と、移動
情報カウンタからの移動情報を一定時間毎に取入れて物
体の現在位置情報を求めて予め設定されている基準位置
情報と比較してその差を零に近付けるようにモータの回
転方向及び駆動量を定める各情報を発生するプログラム
制御の演算制御回路とを設ける構成において、エンコー
ダは周知のように、モータの移動に応じて移動する移動
スリットと固定スリットとを有し、これらの移動スリッ
ト及び固定スリットを通過する光量を受光してモータの
駆動方向及び駆動量別の各パルス列に変換する光学式エ
ンコーダとして構成し、演算制御回路で駆動量を定める
情報中に、鋸歯状波情報を位置挿入情報として補正付加
してエンコーダにおける移動スリット及び固定スリット
の各スリット幅の影響をなくすようにしたものである。
ここに、エンコーダから出力される信号を具体的に説明
すると、例えば、ＤＣモータの回転方向と回転量とを表
し位相が９０°異なるＡ相，Ｂ相からなる三角波信号を
エンコーダが出力し、これらの三角波信号を方向判別回
路に与えて位相差を検出することでモータの回転方向を
判別するとともに三角波の単位時間当りの波数から回転
量を検出するように構成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなデジタルサ
ーボ装置において、位置、速度の精度を向上させるため
には駆動情報検出器、具体的には、エンコーダの分解能
を上げていく必要があるが、この分解能の向上に伴い駆
動情報検出器にかかるコストが高くなってしまう。
ーボ装置において、位置、速度の精度を向上させるため
には駆動情報検出器、具体的には、エンコーダの分解能
を上げていく必要があるが、この分解能の向上に伴い駆
動情報検出器にかかるコストが高くなってしまう。
【０００５】このようなことから、本発明は、分解能が
粗めの駆動情報検出器を用いる低コストな構成下に、位
置、速度の精度を向上させ得るデジタルサーボ装置を提
供することを目的とする。
粗めの駆動情報検出器を用いる低コストな構成下に、位
置、速度の精度を向上させ得るデジタルサーボ装置を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、制御対象を移動させる駆動源と、この駆動源の駆動
量に応じて９０°位相の異なる２相のパルス信号を出力
する駆動情報検出器と、これらのパルス信号の立上り及
び立下りのエッジを検出して４逓倍信号を出力する４逓
倍回路と、この４逓倍信号に基づき位置情報を発生する
位置検出部と、前記４逓倍信号の周期を検出する４逓倍
信号周期検出部と、記憶手段と、前記位置検出部の位置
情報とこの記憶手段に予め記憶された４逓倍信号間隔補
正値とに基づき前記４逓倍信号の間隔を補正して前記駆
動源に対する位置情報と速度情報とを補正する補正制御
手段とにより構成した。
は、制御対象を移動させる駆動源と、この駆動源の駆動
量に応じて９０°位相の異なる２相のパルス信号を出力
する駆動情報検出器と、これらのパルス信号の立上り及
び立下りのエッジを検出して４逓倍信号を出力する４逓
倍回路と、この４逓倍信号に基づき位置情報を発生する
位置検出部と、前記４逓倍信号の周期を検出する４逓倍
信号周期検出部と、記憶手段と、前記位置検出部の位置
情報とこの記憶手段に予め記憶された４逓倍信号間隔補
正値とに基づき前記４逓倍信号の間隔を補正して前記駆
動源に対する位置情報と速度情報とを補正する補正制御
手段とにより構成した。
【０００７】請求項２記載の発明では、制御対象を移動
させる駆動源と、この駆動源の駆動量に応じて９０°位
相の異なる２相のパルス信号を出力する駆動情報検出器
と、位置情報を発生する位置検出部と、これらのパルス
信号の立上り及び立下りのエッジを検出して４逓倍信号
を出力する４逓倍回路と、この４逓倍信号に基づき位置
情報を発生する位置検出部と、前記４逓倍信号の周期を
検出する４逓倍信号周期検出部と、記憶手段と、４逓倍
信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段と、このエ
ッジ検出手段の検出したエッジ番号と前記記憶手段に予
め記憶された４逓倍信号間隔補正値とに基づき前記４逓
倍信号の間隔を補正して前記駆動源に対する位置情報と
速度情報とを補正する補正制御手段とにより構成した。
させる駆動源と、この駆動源の駆動量に応じて９０°位
相の異なる２相のパルス信号を出力する駆動情報検出器
と、位置情報を発生する位置検出部と、これらのパルス
信号の立上り及び立下りのエッジを検出して４逓倍信号
を出力する４逓倍回路と、この４逓倍信号に基づき位置
情報を発生する位置検出部と、前記４逓倍信号の周期を
検出する４逓倍信号周期検出部と、記憶手段と、４逓倍
信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段と、このエ
ッジ検出手段の検出したエッジ番号と前記記憶手段に予
め記憶された４逓倍信号間隔補正値とに基づき前記４逓
倍信号の間隔を補正して前記駆動源に対する位置情報と
速度情報とを補正する補正制御手段とにより構成した。
【０００８】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
発明の構成に関して、エッジ検出手段を、４逓倍信号を
順次計数する２ビットカウンタとした。
発明の構成に関して、エッジ検出手段を、４逓倍信号を
順次計数する２ビットカウンタとした。
【０００９】請求項４，５，６記載の発明では、各々請
求項１，２，３記載の発明の構成に加えて、駆動情報検
出器から出力される２相のパルス信号の周期を検出する
パルス信号周期検出部を設け、このパルス信号周期検出
部の出力に基づき予め４逓倍信号のエッジ番号に対応す
る４逓倍信号間隔補正値を求めて記憶手段に記憶させて
おく補正制御手段とした。
求項１，２，３記載の発明の構成に加えて、駆動情報検
出器から出力される２相のパルス信号の周期を検出する
パルス信号周期検出部を設け、このパルス信号周期検出
部の出力に基づき予め４逓倍信号のエッジ番号に対応す
る４逓倍信号間隔補正値を求めて記憶手段に記憶させて
おく補正制御手段とした。
【００１０】
【作用】請求項１記載の発明においては、駆動量に応じ
て駆動情報検出部から出力される９０°位相の異なる２
相のパルス信号に関して、４逓倍回路でその立上り及び
立下りのエッジを検出して４逓倍信号を出力させ、位置
検出部及び４逓倍信号周期検出部における位置情報、速
度情報の検出に供するので、駆動情報検出部の持つ分解
能の４倍の分解能となる。この際、４逓倍信号は駆動情
報検出部におけるセンサ特性や２相間の位相ずれやアナ
ログ信号をパルス信号なる矩形波に変換する処理回路な
どに起因する誤差を含んでいるが、位置情報と予め設定
記憶されている４逓倍信号間隔補正値とに基づきこの４
逓倍信号の間隔を補正し、位置情報及び速度情報の補正
に供するので、４逓倍信号中に含まれる誤差の影響を受
けない高精度なデジタルサーボが可能となる。
て駆動情報検出部から出力される９０°位相の異なる２
相のパルス信号に関して、４逓倍回路でその立上り及び
立下りのエッジを検出して４逓倍信号を出力させ、位置
検出部及び４逓倍信号周期検出部における位置情報、速
度情報の検出に供するので、駆動情報検出部の持つ分解
能の４倍の分解能となる。この際、４逓倍信号は駆動情
報検出部におけるセンサ特性や２相間の位相ずれやアナ
ログ信号をパルス信号なる矩形波に変換する処理回路な
どに起因する誤差を含んでいるが、位置情報と予め設定
記憶されている４逓倍信号間隔補正値とに基づきこの４
逓倍信号の間隔を補正し、位置情報及び速度情報の補正
に供するので、４逓倍信号中に含まれる誤差の影響を受
けない高精度なデジタルサーボが可能となる。
【００１１】請求項２記載の発明においても、基本的に
は、請求項１記載の発明による場合と同様であるが、特
に、４逓倍信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段
を持ち、検出したエッジ番号と予め設定記憶されている
４逓倍信号間隔補正値とに基づき４逓倍信号の間隔を補
正するので、４種類の４逓倍信号間隔補正値を記憶させ
ておくだけでよく、記憶手段の記憶容量が小さくてよ
く、より低コストな構成となる。
は、請求項１記載の発明による場合と同様であるが、特
に、４逓倍信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段
を持ち、検出したエッジ番号と予め設定記憶されている
４逓倍信号間隔補正値とに基づき４逓倍信号の間隔を補
正するので、４種類の４逓倍信号間隔補正値を記憶させ
ておくだけでよく、記憶手段の記憶容量が小さくてよ
く、より低コストな構成となる。
【００１２】請求項３記載の発明においては、４逓倍信
号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段として２ビッ
トカウンタを用いているので、演算処理を伴うことなく
簡単にエッジ番号を検出できるものとなり、ソフトウエ
アの負担を軽減でき、一層低コスト化を図ることができ
る。
号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段として２ビッ
トカウンタを用いているので、演算処理を伴うことなく
簡単にエッジ番号を検出できるものとなり、ソフトウエ
アの負担を軽減でき、一層低コスト化を図ることができ
る。
【００１３】請求項４，５，６記載の発明においては、
駆動情報検出器から出力される２相のパルス信号の周期
を検出するパルス信号周期検出部を設け、４逓倍回路等
に起因して発生する誤差の影響を受けないこの検出出力
を４逓倍信号間隔補正値の算出に利用するようにしたの
で、各々対応する請求項１，２，３記載の発明による作
用に加え、装置の経時変化等による４逓倍信号の誤差の
変化にも対応できるものとなる。
駆動情報検出器から出力される２相のパルス信号の周期
を検出するパルス信号周期検出部を設け、４逓倍回路等
に起因して発生する誤差の影響を受けないこの検出出力
を４逓倍信号間隔補正値の算出に利用するようにしたの
で、各々対応する請求項１，２，３記載の発明による作
用に加え、装置の経時変化等による４逓倍信号の誤差の
変化にも対応できるものとなる。
【００１４】
【実施例】請求項１記載の発明の一実施例を図１及び図
２に基づいて説明する。例えば、光学ヘッドなる制御対
象を搭載して、図中、左右方向に往復直線移動する光学
ヘッド用のアクチュエータで駆動源となるリニアモータ
１が設けられ、このリニアモータ１に対しては駆動情報
検出器となるリニアエンコーダ２が設けられている。こ
のリニアエンコーダ２は前述した公報中に示されるよう
な周知構成のものであり、例えば、同公報中の第２図に
示されるような光学式リニアエンコーダとして構成され
ている。即ち、リニアモータ１側に設けられた移動スリ
ットと、この移動スリットに対向してスリットの配設状
態が相互に９０°異なる２個の固定スリットとを備え、
これらの移動スリット及び２種類の固定スリットを各々
通過する光を各固定スリット毎に受光器で受光すること
により、リニアモータ１の移動位置情報を検出するよう
に構成されている。ここに、これらの受光器の受光出力
を各々ＡＳ，ＢＳとした場合、移動スリットの窓と固定
スリットの窓とが完全に一致した状態で最大となり、各
スリットの窓が１８０°相互に位置ずれしている状態で
最小となり、中間では略直線状に変化するため、リニア
モータ１の移動に伴う出力ＡＳ，ＢＳの連続波形は三角
波状となる。よって、これを所定の平均レベルを基準と
してパルス信号に変換すれば、これらの出力ＡＳ，ＢＳ
は図２に示すように９０°位相の異なるＡ相，Ｂ相なる
パルス信号となる。
２に基づいて説明する。例えば、光学ヘッドなる制御対
象を搭載して、図中、左右方向に往復直線移動する光学
ヘッド用のアクチュエータで駆動源となるリニアモータ
１が設けられ、このリニアモータ１に対しては駆動情報
検出器となるリニアエンコーダ２が設けられている。こ
のリニアエンコーダ２は前述した公報中に示されるよう
な周知構成のものであり、例えば、同公報中の第２図に
示されるような光学式リニアエンコーダとして構成され
ている。即ち、リニアモータ１側に設けられた移動スリ
ットと、この移動スリットに対向してスリットの配設状
態が相互に９０°異なる２個の固定スリットとを備え、
これらの移動スリット及び２種類の固定スリットを各々
通過する光を各固定スリット毎に受光器で受光すること
により、リニアモータ１の移動位置情報を検出するよう
に構成されている。ここに、これらの受光器の受光出力
を各々ＡＳ，ＢＳとした場合、移動スリットの窓と固定
スリットの窓とが完全に一致した状態で最大となり、各
スリットの窓が１８０°相互に位置ずれしている状態で
最小となり、中間では略直線状に変化するため、リニア
モータ１の移動に伴う出力ＡＳ，ＢＳの連続波形は三角
波状となる。よって、これを所定の平均レベルを基準と
してパルス信号に変換すれば、これらの出力ＡＳ，ＢＳ
は図２に示すように９０°位相の異なるＡ相，Ｂ相なる
パルス信号となる。
【００１５】このようなリニアエンコーダ２から出力さ
れるＡ相，Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳを入力とする方
向判別回路３と４逓倍回路４とが設けられている。４逓
倍回路４は図２に示すようにリニアエンコーダ２から出
力されるＡ相，Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳの立上り及
び立下りのエッジを検出してこれらの信号の１周期Ｐ内
でエッジ番号ＥＮが０〜３番なる４個の信号を生ずる４
逓倍信号ＥＳを出力するものである。この４逓倍回路４
の出力側には４逓倍信号周期検出部５が接続されてい
る。この４逓倍信号周期検出部５は基準クロック発振器
（ＯＳＣ）６から与えられる基本クロックを計数するこ
とにより前記４逓倍信号ＥＳの周期を検出するもので、
そのクロックカウント数ＮＳをデータバス７を介して補
正制御手段として機能するＣＰＵ８に出力し得るように
構成されている。
れるＡ相，Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳを入力とする方
向判別回路３と４逓倍回路４とが設けられている。４逓
倍回路４は図２に示すようにリニアエンコーダ２から出
力されるＡ相，Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳの立上り及
び立下りのエッジを検出してこれらの信号の１周期Ｐ内
でエッジ番号ＥＮが０〜３番なる４個の信号を生ずる４
逓倍信号ＥＳを出力するものである。この４逓倍回路４
の出力側には４逓倍信号周期検出部５が接続されてい
る。この４逓倍信号周期検出部５は基準クロック発振器
（ＯＳＣ）６から与えられる基本クロックを計数するこ
とにより前記４逓倍信号ＥＳの周期を検出するもので、
そのクロックカウント数ＮＳをデータバス７を介して補
正制御手段として機能するＣＰＵ８に出力し得るように
構成されている。
【００１６】前記方向判別回路３は前述した公報等で周
知のように、リニアエンコーダ２から出力されるＡ相，
Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳの位相差からリニアモータ
１の移動方向を判別するものであり、この方向判別信号
ＤＳは、前記４逓倍回路４からの４逓倍信号ＥＳととも
に位置検出部９に入力されている。この位置検出部９は
４逓倍信号ＥＳの立上りエッジを順次計数してそのパル
スカウント数ＮＰを前記ＣＰＵに出力することによりリ
ニアモータ１の現在の位置情報Ｘの算出に供するもので
ある。
知のように、リニアエンコーダ２から出力されるＡ相，
Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳの位相差からリニアモータ
１の移動方向を判別するものであり、この方向判別信号
ＤＳは、前記４逓倍回路４からの４逓倍信号ＥＳととも
に位置検出部９に入力されている。この位置検出部９は
４逓倍信号ＥＳの立上りエッジを順次計数してそのパル
スカウント数ＮＰを前記ＣＰＵに出力することによりリ
ニアモータ１の現在の位置情報Ｘの算出に供するもので
ある。
【００１７】さらに、前記データバス７にはＲＯＭ１０
やＲＡＭ１１が記憶手段として接続されており、ＲＯＭ
１０又はＲＡＭ１１には例えば位置情報Ｘに対応させた
４逓倍信号間隔補正値が格納されている。また、前記Ｃ
ＰＵ８は例えば前記ＲＯＭ１０に格納されたプログラム
に従い後述するような各種演算処理等を行い、前記リニ
アモータ１に対する駆動回路、その他の動作制御を受持
つものである。
やＲＡＭ１１が記憶手段として接続されており、ＲＯＭ
１０又はＲＡＭ１１には例えば位置情報Ｘに対応させた
４逓倍信号間隔補正値が格納されている。また、前記Ｃ
ＰＵ８は例えば前記ＲＯＭ１０に格納されたプログラム
に従い後述するような各種演算処理等を行い、前記リニ
アモータ１に対する駆動回路、その他の動作制御を受持
つものである。
【００１８】このような構成において、リニアモータ１
が駆動されると、その移動量（駆動量）に応じてリニア
エンコーダ２からは９０°位相の異なるＡ相，Ｂ相のパ
ルス信号ＡＳ，ＢＳが出力される。４逓倍回路４ではこ
れらのパルス信号ＡＳ，ＢＳの入力を受けて、その立上
り及び立下りのエッジ検出に従い、図２中に示したよう
に４逓倍信号ＥＳを４逓倍信号周期検出部５に出力す
る。この４逓倍信号周期検出部５は４逓倍信号ＥＳの立
上りエッジから次の立上りエッジまでの時間を基本クロ
ックによってカウントする。このクロックカウント数Ｎ
ＳはＣＰＵ８に入力され、次の（１）式 Ｖ＝（Ｐ／４）／（ＮＳ／ＣＬＫ） ………………………（１） に基づく速度情報Ｖ〔ｍ／ｓ〕の算出に供される。
（１）式中、Ｐ〔ｍ〕はリニアエンコーダ２におけるエ
ンコーダピッチ、ＣＬＫ〔Ｈｚ〕は基本クロックを示
す。
が駆動されると、その移動量（駆動量）に応じてリニア
エンコーダ２からは９０°位相の異なるＡ相，Ｂ相のパ
ルス信号ＡＳ，ＢＳが出力される。４逓倍回路４ではこ
れらのパルス信号ＡＳ，ＢＳの入力を受けて、その立上
り及び立下りのエッジ検出に従い、図２中に示したよう
に４逓倍信号ＥＳを４逓倍信号周期検出部５に出力す
る。この４逓倍信号周期検出部５は４逓倍信号ＥＳの立
上りエッジから次の立上りエッジまでの時間を基本クロ
ックによってカウントする。このクロックカウント数Ｎ
ＳはＣＰＵ８に入力され、次の（１）式 Ｖ＝（Ｐ／４）／（ＮＳ／ＣＬＫ） ………………………（１） に基づく速度情報Ｖ〔ｍ／ｓ〕の算出に供される。
（１）式中、Ｐ〔ｍ〕はリニアエンコーダ２におけるエ
ンコーダピッチ、ＣＬＫ〔Ｈｚ〕は基本クロックを示
す。
【００１９】また、Ａ相，Ｂ相なるパルス信号ＡＳ，Ｂ
Ｓは方向判別回路３にも入力され、方向判別信号ＤＳが
位置検出部９に入力される。位置検出部９ではこの方向
判別信号ＤＳとともに４逓倍信号ＥＳの入力を受け、４
逓倍信号ＥＳの立上りエッジをカウントする。このパル
スカウント数ＮＰはＣＰＵ８に入力され、次の（２）式 Ｘ＝（Ｐ／４）×ＮＰ ……………………………………（２） に基づく位置情報Ｘ〔ｍ〕の算出に供される。
Ｓは方向判別回路３にも入力され、方向判別信号ＤＳが
位置検出部９に入力される。位置検出部９ではこの方向
判別信号ＤＳとともに４逓倍信号ＥＳの入力を受け、４
逓倍信号ＥＳの立上りエッジをカウントする。このパル
スカウント数ＮＰはＣＰＵ８に入力され、次の（２）式 Ｘ＝（Ｐ／４）×ＮＰ ……………………………………（２） に基づく位置情報Ｘ〔ｍ〕の算出に供される。
【００２０】ここに、前記４逓倍信号ＥＳは、分解能の
粗いリニアエンコーダ２であっても実質的にその４倍の
分解能を持つことになるが、リニアエンコーダ２中の受
光器などのセンサ特性、Ａ相，Ｂ相の位相ずれ、受光器
出力なるアナログ信号をパルス信号ＡＳ，ＢＳなる矩形
波信号に変換する処理回路等に起因して発生する誤差
（４逓倍信号ＥＳの間隔誤差）を含んでいる。よって、
このような４逓倍信号ＥＳをそのまま用いた演算制御で
は、高精度なデジタルサーボ制御を確保できない。そこ
で、本実施例では位置情報Ｘに対応させた４逓倍信号間
隔補正値ΔＰX(X)をＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予め記
憶させておき、ＣＰＵ８において、次の（３）（４）式 Ｘ′＝Ｘ＋ΔＰX(X) ………………………………………（３） Ｖ′＝｛Ｐ／４＋ΔＰX(X)｝／（ＮＳ／ＣＬＫ） …………（４） の演算を行い、位置情報Ｘ、速度情報Ｖが各々補正位置
情報Ｘ′〔ｍ〕、補正速度情報Ｖ′〔ｍ／ｓ〕となるよ
うに補正処理を行う。そして、ＣＰＵ８はリニアモータ
１の駆動回路に対してこれらの補正位置情報Ｘ′、補正
速度情報Ｖ′を用いて位置決め用の制御演算を行うこと
になる。
粗いリニアエンコーダ２であっても実質的にその４倍の
分解能を持つことになるが、リニアエンコーダ２中の受
光器などのセンサ特性、Ａ相，Ｂ相の位相ずれ、受光器
出力なるアナログ信号をパルス信号ＡＳ，ＢＳなる矩形
波信号に変換する処理回路等に起因して発生する誤差
（４逓倍信号ＥＳの間隔誤差）を含んでいる。よって、
このような４逓倍信号ＥＳをそのまま用いた演算制御で
は、高精度なデジタルサーボ制御を確保できない。そこ
で、本実施例では位置情報Ｘに対応させた４逓倍信号間
隔補正値ΔＰX(X)をＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予め記
憶させておき、ＣＰＵ８において、次の（３）（４）式 Ｘ′＝Ｘ＋ΔＰX(X) ………………………………………（３） Ｖ′＝｛Ｐ／４＋ΔＰX(X)｝／（ＮＳ／ＣＬＫ） …………（４） の演算を行い、位置情報Ｘ、速度情報Ｖが各々補正位置
情報Ｘ′〔ｍ〕、補正速度情報Ｖ′〔ｍ／ｓ〕となるよ
うに補正処理を行う。そして、ＣＰＵ８はリニアモータ
１の駆動回路に対してこれらの補正位置情報Ｘ′、補正
速度情報Ｖ′を用いて位置決め用の制御演算を行うこと
になる。
【００２１】よって、本実施例によれば、リニアエンコ
ーダ２によるＡ相，Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳに基づ
き４逓倍回路４で４倍の分解能を持つ４逓倍信号ＥＳを
得、この４逓倍信号ＥＳの持ち得る誤差分を４逓倍信号
間隔補正値ΔＰX(X)と位置情報Ｘとの関係から補正し、
位置情報Ｘと速度情報Ｖとの補正に供するようにしてい
るので、リニアエンコーダ２としてそれ程分解能の高い
ものを用いることなく、高分解能で高精度なデジタルサ
ーボ制御を行うことができる。
ーダ２によるＡ相，Ｂ相のパルス信号ＡＳ，ＢＳに基づ
き４逓倍回路４で４倍の分解能を持つ４逓倍信号ＥＳを
得、この４逓倍信号ＥＳの持ち得る誤差分を４逓倍信号
間隔補正値ΔＰX(X)と位置情報Ｘとの関係から補正し、
位置情報Ｘと速度情報Ｖとの補正に供するようにしてい
るので、リニアエンコーダ２としてそれ程分解能の高い
ものを用いることなく、高分解能で高精度なデジタルサ
ーボ制御を行うことができる。
【００２２】つづいて、請求項２記載の発明の一実施例
を図３により説明する。前記実施例で示した部分と同一
部分は同一符号を用いて示す（以下の実施例でも同様と
する）。基本的には、前記実施例と同様な動作の下に位
置情報Ｘ及び速度情報Ｖを算出するが、これらの位置情
報Ｘ及び速度情報Ｖは誤差を含んでいるので、４逓倍信
号ＥＳの各立上りエッジに０番から３番までの４種類の
エッジ番号ＥＮを付け（図２参照）、これらのエッジ番
号ＥＮを検出するエッジ検出手段を設け、エッジ番号に
応じて後述する演算処理を行い、これらの位置情報Ｘ及
び速度情報Ｖを補正するようにしたものである。
を図３により説明する。前記実施例で示した部分と同一
部分は同一符号を用いて示す（以下の実施例でも同様と
する）。基本的には、前記実施例と同様な動作の下に位
置情報Ｘ及び速度情報Ｖを算出するが、これらの位置情
報Ｘ及び速度情報Ｖは誤差を含んでいるので、４逓倍信
号ＥＳの各立上りエッジに０番から３番までの４種類の
エッジ番号ＥＮを付け（図２参照）、これらのエッジ番
号ＥＮを検出するエッジ検出手段を設け、エッジ番号に
応じて後述する演算処理を行い、これらの位置情報Ｘ及
び速度情報Ｖを補正するようにしたものである。
【００２３】ここに、本実施例のエッジ検出手段はＣＰ
Ｕ８のソフトウエア上に構成されており、そのエッジ番
号ＥＮの検出動作を図３に示すフローチャートを参照し
て説明する。まず、ＣＰＵ８が位置検出部９からパルス
カウント数ＮＰを読込む毎に（つまり、制御演算サイク
ル毎に）、新しいパルスカウント数ＮＰn と１サイクル
前のパルスカウント数ＮＰn-1 とを比較し、その差ΔＮ
Ｐによってリニアモータ１が動いたかを判断し、動いた
場合には、それ迄のエッジ番号ＥＮにこの差ΔＮＰを加
えた値を新たなエッジ番号ＥＮとする。ただし、１ピッ
チＰにおいて、エッジ番号は０〜３の繰返しとなり、４
以上になることはないので、加算結果のエッジ番号ＥＮ
が４より小さければそのままとされ、４以上の場合に
は、４を引いた値がエッジ番号ＥＮとされる。
Ｕ８のソフトウエア上に構成されており、そのエッジ番
号ＥＮの検出動作を図３に示すフローチャートを参照し
て説明する。まず、ＣＰＵ８が位置検出部９からパルス
カウント数ＮＰを読込む毎に（つまり、制御演算サイク
ル毎に）、新しいパルスカウント数ＮＰn と１サイクル
前のパルスカウント数ＮＰn-1 とを比較し、その差ΔＮ
Ｐによってリニアモータ１が動いたかを判断し、動いた
場合には、それ迄のエッジ番号ＥＮにこの差ΔＮＰを加
えた値を新たなエッジ番号ＥＮとする。ただし、１ピッ
チＰにおいて、エッジ番号は０〜３の繰返しとなり、４
以上になることはないので、加算結果のエッジ番号ＥＮ
が４より小さければそのままとされ、４以上の場合に
は、４を引いた値がエッジ番号ＥＮとされる。
【００２４】一方、このようなエッジ番号ＥＮに対応さ
せた４種類の４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)〔ｍ〕が
予めＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に記憶されており、上記
のように４逓倍信号ＥＳのエッジ番号ＥＮが検出される
と、ＣＰＵ８はそのエッジ番号ＥＮと予め記憶されてい
る４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)とに基づき、次の
（５）（６）式 Ｘ′＝Ｘ＋ΔＰEN(EN) ……………………………………（５） Ｖ′＝｛Ｐ／４＋ΔＰEN(EN)｝／（ＮＳ／ＣＬＫ） ………（６） の演算を行い、位置情報Ｘ、速度情報Ｖが各々補正位置
情報Ｘ′、補正速度情報Ｖ′となるように補正処理を行
う。そして、ＣＰＵ８はリニアモータ１の駆動回路に対
してこれらの補正位置情報Ｘ′、補正速度情報Ｖ′を用
いて位置決め用の制御演算を行うことになる。
せた４種類の４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)〔ｍ〕が
予めＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に記憶されており、上記
のように４逓倍信号ＥＳのエッジ番号ＥＮが検出される
と、ＣＰＵ８はそのエッジ番号ＥＮと予め記憶されてい
る４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)とに基づき、次の
（５）（６）式 Ｘ′＝Ｘ＋ΔＰEN(EN) ……………………………………（５） Ｖ′＝｛Ｐ／４＋ΔＰEN(EN)｝／（ＮＳ／ＣＬＫ） ………（６） の演算を行い、位置情報Ｘ、速度情報Ｖが各々補正位置
情報Ｘ′、補正速度情報Ｖ′となるように補正処理を行
う。そして、ＣＰＵ８はリニアモータ１の駆動回路に対
してこれらの補正位置情報Ｘ′、補正速度情報Ｖ′を用
いて位置決め用の制御演算を行うことになる。
【００２５】よって、本実施例による場合も、前記実施
例と同様に、リニアエンコーダ２によるＡ相，Ｂ相のパ
ルス信号ＡＳ，ＢＳに基づき４逓倍回路４で４倍の分解
能を持つ４逓倍信号ＥＳを得、この４逓倍信号ＥＳの持
ち得る誤差分を４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)とエッ
ジ番号ＥＮとの関係から補正し、位置情報Ｘと速度情報
Ｖとの補正に供するようにしているので、リニアエンコ
ーダ２としてそれ程分解能の高いものを用いることな
く、高分解能で高精度なデジタルサーボ制御を行うこと
ができる。特に、４逓倍信号ＥＳのエッジ番号ＥＮを利
用しているので、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１においては
４種類の４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)を記憶させて
おけばよく、４逓倍信号間隔補正値に要するメモリ容量
を小さくでき、より低コストなデジタルサーボ装置とな
る。
例と同様に、リニアエンコーダ２によるＡ相，Ｂ相のパ
ルス信号ＡＳ，ＢＳに基づき４逓倍回路４で４倍の分解
能を持つ４逓倍信号ＥＳを得、この４逓倍信号ＥＳの持
ち得る誤差分を４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)とエッ
ジ番号ＥＮとの関係から補正し、位置情報Ｘと速度情報
Ｖとの補正に供するようにしているので、リニアエンコ
ーダ２としてそれ程分解能の高いものを用いることな
く、高分解能で高精度なデジタルサーボ制御を行うこと
ができる。特に、４逓倍信号ＥＳのエッジ番号ＥＮを利
用しているので、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１においては
４種類の４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)を記憶させて
おけばよく、４逓倍信号間隔補正値に要するメモリ容量
を小さくでき、より低コストなデジタルサーボ装置とな
る。
【００２６】請求項３記載の発明の一実施例を図４によ
り説明する。本実施例は、前記実施例のソフトウエア構
成のエッジ検出手段に代えて、２ビットカウンタ１２を
エッジ検出手段として設けたものである。この２ビット
カウンタ１２は入力側が４逓倍回路４と方向判別回路３
とに接続され、出力側がデータバス７をを介してＣＰＵ
８に接続されている。なお、本実施例の場合も、０番〜
３番なる各エッジ番号ＥＮに対応させた４種類の４逓倍
信号間隔補正値ΔＰEN(EN)〔ｍ〕が予めＲＯＭ１０又は
ＲＡＭ１１に記憶されている。
り説明する。本実施例は、前記実施例のソフトウエア構
成のエッジ検出手段に代えて、２ビットカウンタ１２を
エッジ検出手段として設けたものである。この２ビット
カウンタ１２は入力側が４逓倍回路４と方向判別回路３
とに接続され、出力側がデータバス７をを介してＣＰＵ
８に接続されている。なお、本実施例の場合も、０番〜
３番なる各エッジ番号ＥＮに対応させた４種類の４逓倍
信号間隔補正値ΔＰEN(EN)〔ｍ〕が予めＲＯＭ１０又は
ＲＡＭ１１に記憶されている。
【００２７】このような構成において、２ビットカウン
タ１２では４逓倍信号ＥＳが入力される毎にそのカウン
ト値が順次変化することで、そのカウント値に対応して
０番〜３番のエッジ番号ＥＮが検出されることになる
（方向判別回路３で判別される方向判別信号ＤＳ（即
ち、移動方向）によっては相対的なエッジ番号は逆とな
る）。そこで、ＣＰＵ８は制御サイクル毎に２ビットカ
ウンタ１２からのエッジ番号ＥＮを読込み、前記実施例
の場合と同様に、予め記憶されている対応するエッジ番
号ＥＮの４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)を用いて、上
記の（５）（６）式の演算を行い、位置情報Ｘ、速度情
報Ｖが各々補正位置情報Ｘ′、補正速度情報Ｖ′となる
ように補正処理を行う。そして、ＣＰＵ８はリニアモー
タ１の駆動回路に対してこれらの補正位置情報Ｘ′、補
正速度情報Ｖ′を用いて位置決め用の制御演算を行うこ
とになる。
タ１２では４逓倍信号ＥＳが入力される毎にそのカウン
ト値が順次変化することで、そのカウント値に対応して
０番〜３番のエッジ番号ＥＮが検出されることになる
（方向判別回路３で判別される方向判別信号ＤＳ（即
ち、移動方向）によっては相対的なエッジ番号は逆とな
る）。そこで、ＣＰＵ８は制御サイクル毎に２ビットカ
ウンタ１２からのエッジ番号ＥＮを読込み、前記実施例
の場合と同様に、予め記憶されている対応するエッジ番
号ＥＮの４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(EN)を用いて、上
記の（５）（６）式の演算を行い、位置情報Ｘ、速度情
報Ｖが各々補正位置情報Ｘ′、補正速度情報Ｖ′となる
ように補正処理を行う。そして、ＣＰＵ８はリニアモー
タ１の駆動回路に対してこれらの補正位置情報Ｘ′、補
正速度情報Ｖ′を用いて位置決め用の制御演算を行うこ
とになる。
【００２８】よって、本実施例による場合も前記実施例
と同様な効果が得られるが、特に、エッジ検出手段を２
ビットカウンタ１２により構成しているので、ソフトウ
エア構成による場合のように、エッジ番号ＥＮを検出す
る演算を要しないものとなり、ソフトウエア上の負担を
軽減でき、一層低コスト化を図ることができる。
と同様な効果が得られるが、特に、エッジ検出手段を２
ビットカウンタ１２により構成しているので、ソフトウ
エア構成による場合のように、エッジ番号ＥＮを検出す
る演算を要しないものとなり、ソフトウエア上の負担を
軽減でき、一層低コスト化を図ることができる。
【００２９】請求項４記載の発明の一実施例を図５及び
図６により説明する。本実施例は、請求項１記載の発明
に相当する図１に示した構成に加え、リニアエンコーダ
２から出力される２相のパルス信号ＡＳ，ＢＳの内の一
方（図示例は、パルス信号ＡＳ）の周期を検出するため
のパルス信号周期検出部１３を設け、このパルス信号周
期検出部１３により検出された周期信号対応のクロック
カウント数ＮＡを位置情報Ｘ対応の４逓倍信号間隔補正
値ΔＰX(X)の算出用にＣＰＵ８に取込むようにしたもの
である。
図６により説明する。本実施例は、請求項１記載の発明
に相当する図１に示した構成に加え、リニアエンコーダ
２から出力される２相のパルス信号ＡＳ，ＢＳの内の一
方（図示例は、パルス信号ＡＳ）の周期を検出するため
のパルス信号周期検出部１３を設け、このパルス信号周
期検出部１３により検出された周期信号対応のクロック
カウント数ＮＡを位置情報Ｘ対応の４逓倍信号間隔補正
値ΔＰX(X)の算出用にＣＰＵ８に取込むようにしたもの
である。
【００３０】即ち、本実施例では、位置情報Ｘに対応さ
せた４逓倍信号間隔補正値ΔＰX(X)を算出するためにパ
ルス信号周期検出部１３を備えるものであり、Ａ相のパ
ルス信号ＡＳがこのパルス信号周期検出部１３に入力さ
れると図６に示すようにその立上りエッジから次の立上
りエッジまでの時間を基本クロックＣＬＫを計数するこ
とにより検出する。このようなパルス信号周期検出部１
３で検出されるクロックカウント数ＮＡは、Ａ相，Ｂ相
の位相ずれや４逓倍回路４などによって発生する誤差の
影響のないものである。このような誤差等の影響のない
クロックカウント数ＮＡをＣＰＵ８に取込み、次の
（７）式 ＶNA＝Ｐ／（ＮＡ／ＣＬＫ） ………………………………（７） によって速度情報ＶNAを算出する。ＣＰＵ８はこのよう
に算出された速度情報ＶNAを用いてリニアモータ１に対
する一定速度制御を行う。ただし、低速度になり過ぎる
と、速度情報が減少してしまうため、この場合の目標速
度は十分な速度情報ＶNAが得られる速度とする。
せた４逓倍信号間隔補正値ΔＰX(X)を算出するためにパ
ルス信号周期検出部１３を備えるものであり、Ａ相のパ
ルス信号ＡＳがこのパルス信号周期検出部１３に入力さ
れると図６に示すようにその立上りエッジから次の立上
りエッジまでの時間を基本クロックＣＬＫを計数するこ
とにより検出する。このようなパルス信号周期検出部１
３で検出されるクロックカウント数ＮＡは、Ａ相，Ｂ相
の位相ずれや４逓倍回路４などによって発生する誤差の
影響のないものである。このような誤差等の影響のない
クロックカウント数ＮＡをＣＰＵ８に取込み、次の
（７）式 ＶNA＝Ｐ／（ＮＡ／ＣＬＫ） ………………………………（７） によって速度情報ＶNAを算出する。ＣＰＵ８はこのよう
に算出された速度情報ＶNAを用いてリニアモータ１に対
する一定速度制御を行う。ただし、低速度になり過ぎる
と、速度情報が減少してしまうため、この場合の目標速
度は十分な速度情報ＶNAが得られる速度とする。
【００３１】このように一定速度制御されているときの
位置情報Ｘに対応するパルス信号周期検出部１３でのク
ロックカウント数ＮＡ(X）と４逓倍信号周期検出部５で
カウントされるクロックカウント数ＮＳ(X)，ＮＳ(X-
1)，ＮＳ(X-2)，ＮＳ(X-3)と（８）式 ［ΔＰX(X-i)＝｛（Ｐ／ＮＡ(X)）／４｝−ＮＳ(X-i)］i=0,1,2,3 …………………………………（８） とに基づき、ＣＰＵ８は、４逓倍信号間隔補正値ΔＰ
X(X)，ΔＰX(X-1)，ΔＰX(X-2)，ΔＰX(X-3) を算出す
る。同様にして、Ｘ＝［４ｋ−１］k=0,1,2-nと変化さ
せ、全ての位置情報Ｘに対応させた４逓倍信号間隔補正
値ΔＰX(X)を算出し、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予め
記憶させておく。
位置情報Ｘに対応するパルス信号周期検出部１３でのク
ロックカウント数ＮＡ(X）と４逓倍信号周期検出部５で
カウントされるクロックカウント数ＮＳ(X)，ＮＳ(X-
1)，ＮＳ(X-2)，ＮＳ(X-3)と（８）式 ［ΔＰX(X-i)＝｛（Ｐ／ＮＡ(X)）／４｝−ＮＳ(X-i)］i=0,1,2,3 …………………………………（８） とに基づき、ＣＰＵ８は、４逓倍信号間隔補正値ΔＰ
X(X)，ΔＰX(X-1)，ΔＰX(X-2)，ΔＰX(X-3) を算出す
る。同様にして、Ｘ＝［４ｋ−１］k=0,1,2-nと変化さ
せ、全ての位置情報Ｘに対応させた４逓倍信号間隔補正
値ΔＰX(X)を算出し、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予め
記憶させておく。
【００３２】このような４逓倍信号間隔補正値ΔＰX(X)
を用いた位置情報Ｘ及び速度情報Ｖの補正及びその後の
制御は前述した実施例の場合と同様である。
を用いた位置情報Ｘ及び速度情報Ｖの補正及びその後の
制御は前述した実施例の場合と同様である。
【００３３】よって、本実施例によれば、請求項１記載
の発明対応の実施例の効果に加え、パルス信号周期検出
部１３を備え、その出力であるクロックカウント数ＮＡ
を用いて予め位置情報Ｘに対応する４逓倍信号間隔補正
値ΔＰX(X)を求めておくので、Ａ相，Ｂ相の位相ずれや
４逓倍回路４等に起因して発生する誤差の影響のないパ
ルス周期に基づく補正となり、装置の経時的変化等によ
る４逓倍信号ＥＳの誤差の変化にも対応し得るものとな
る。
の発明対応の実施例の効果に加え、パルス信号周期検出
部１３を備え、その出力であるクロックカウント数ＮＡ
を用いて予め位置情報Ｘに対応する４逓倍信号間隔補正
値ΔＰX(X)を求めておくので、Ａ相，Ｂ相の位相ずれや
４逓倍回路４等に起因して発生する誤差の影響のないパ
ルス周期に基づく補正となり、装置の経時的変化等によ
る４逓倍信号ＥＳの誤差の変化にも対応し得るものとな
る。
【００３４】請求項５記載の発明の一実施例を図７によ
り説明する。本実施例も、構成的には図５に示した場合
と同様な構成で達成し得るものであるが、請求項２記載
の発明対応の実施例で説明したように、位置情報Ｘに代
えて、ソフトウエア構成のエッジ検出手段により検出さ
れるエッジ番号を４逓倍信号間隔補正値に対応付けるよ
うにしたものである。
り説明する。本実施例も、構成的には図５に示した場合
と同様な構成で達成し得るものであるが、請求項２記載
の発明対応の実施例で説明したように、位置情報Ｘに代
えて、ソフトウエア構成のエッジ検出手段により検出さ
れるエッジ番号を４逓倍信号間隔補正値に対応付けるよ
うにしたものである。
【００３５】まず、前記実施例と同様に、パルス信号周
期検出部１３によって検出されるクロックカウント数Ｎ
Ａ（パルス周期Ｐ）を用いて、（７）式に示したような
速度情報ＶNAによる一定速度制御を行う。このような一
定速度制御下に、パルス信号周期検出部１３でのクロッ
クカウント数ＮＡと、４逓倍信号周期検出部５でカウン
トされる４逓倍信号のエッジ番号ＥＮに対応する４回の
カウント数ＮＳ(0)，ＮＳ(1)，ＮＳ(2)，ＮＳ(3)と
（９）式 ［ΔＰEN(EN)＝｛（Ｐ／ＮＡ）／４｝−ＮＳ(EN)］EN=0,1,2,3 …………………………………（９） とに基づき、ＣＰＵ８は、４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN
(EN)を算出し、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予め記憶さ
せておく。
期検出部１３によって検出されるクロックカウント数Ｎ
Ａ（パルス周期Ｐ）を用いて、（７）式に示したような
速度情報ＶNAによる一定速度制御を行う。このような一
定速度制御下に、パルス信号周期検出部１３でのクロッ
クカウント数ＮＡと、４逓倍信号周期検出部５でカウン
トされる４逓倍信号のエッジ番号ＥＮに対応する４回の
カウント数ＮＳ(0)，ＮＳ(1)，ＮＳ(2)，ＮＳ(3)と
（９）式 ［ΔＰEN(EN)＝｛（Ｐ／ＮＡ）／４｝−ＮＳ(EN)］EN=0,1,2,3 …………………………………（９） とに基づき、ＣＰＵ８は、４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN
(EN)を算出し、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予め記憶さ
せておく。
【００３６】このような４逓倍信号間隔補正値ΔＰEN(E
N)を用いた位置情報Ｘ及び速度情報Ｖの補正及びその後
の制御は前述した実施例の場合と同様である。
N)を用いた位置情報Ｘ及び速度情報Ｖの補正及びその後
の制御は前述した実施例の場合と同様である。
【００３７】よって、本実施例によれば、請求項２記載
の発明対応の実施例の効果に加え、パルス信号周期検出
部１３を備え、その出力であるクロックカウント数ＮＡ
を用いて予めエッジ番号ＥＮに対応する４逓倍信号間隔
補正値ΔＰEN(EN)を求めておくので、Ａ相，Ｂ相の位相
ずれや４逓倍回路４等に起因して発生する誤差の影響の
ないパルス周期に基づく補正となり、装置の経時的変化
等による４逓倍信号ＥＳの誤差の変化にも対応し得るも
のとなる。
の発明対応の実施例の効果に加え、パルス信号周期検出
部１３を備え、その出力であるクロックカウント数ＮＡ
を用いて予めエッジ番号ＥＮに対応する４逓倍信号間隔
補正値ΔＰEN(EN)を求めておくので、Ａ相，Ｂ相の位相
ずれや４逓倍回路４等に起因して発生する誤差の影響の
ないパルス周期に基づく補正となり、装置の経時的変化
等による４逓倍信号ＥＳの誤差の変化にも対応し得るも
のとなる。
【００３８】請求項６記載の発明の一実施例を図８によ
り説明する。本実施例は、請求項４記載の発明対応の実
施例構成（図５）に加え、請求項３記載の発明対応の実
施例同様に、２ビットカウンタ１２をエッジ検出手段と
して設けたものである。よって、この２ビットカウンタ
１２は図４で説明した場合と同様に、４逓倍信号ＥＳの
エッジ番号ＥＮを順に検出するものとなる。また、前記
実施例で説明した場合と同様に（（９）式により）、検
出されたエッジ番号ＥＮに対応する４逓倍信号間隔補正
値ΔＰEN(EN)を算出し、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予
め記憶しておく。このような４逓倍信号間隔補正値ΔＰ
EN(EN)を用いた位置情報Ｘ及び速度情報Ｖの補正及びそ
の後の制御は前述した実施例の場合と同様である。
り説明する。本実施例は、請求項４記載の発明対応の実
施例構成（図５）に加え、請求項３記載の発明対応の実
施例同様に、２ビットカウンタ１２をエッジ検出手段と
して設けたものである。よって、この２ビットカウンタ
１２は図４で説明した場合と同様に、４逓倍信号ＥＳの
エッジ番号ＥＮを順に検出するものとなる。また、前記
実施例で説明した場合と同様に（（９）式により）、検
出されたエッジ番号ＥＮに対応する４逓倍信号間隔補正
値ΔＰEN(EN)を算出し、ＲＯＭ１０又はＲＡＭ１１に予
め記憶しておく。このような４逓倍信号間隔補正値ΔＰ
EN(EN)を用いた位置情報Ｘ及び速度情報Ｖの補正及びそ
の後の制御は前述した実施例の場合と同様である。
【００３９】よって、本実施例によれば、請求項３，４
及び５記載の発明対応の実施例の効果を併せ持つものと
なる。
及び５記載の発明対応の実施例の効果を併せ持つものと
なる。
【００４０】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、制御対象
を移動させる駆動源と、この駆動源の駆動量に応じて９
０°位相の異なる２相のパルス信号を出力する駆動情報
検出器と、これらのパルス信号の立上り及び立下りのエ
ッジを検出して４逓倍信号を出力する４逓倍回路と、こ
の４逓倍信号に基づき位置情報を発生する位置検出部
と、前記４逓倍信号の周期を検出する４逓倍信号周期検
出部と、記憶手段と、前記位置検出部の位置情報とこの
記憶手段に予め記憶された４逓倍信号間隔補正値とに基
づき前記４逓倍信号の間隔を補正して前記駆動源に対す
る位置情報と速度情報とを補正する補正制御手段とによ
り構成し、４逓倍信号によって実質的に駆動情報検出部
の持つ分解能の４倍の分解能を持たせた制御下に、４逓
倍信号中に含まれる誤差の影響を４逓倍信号間隔補正値
によって補正するようにしたので、分解能のそれ程高く
ない駆動情報検出器を用いる安価な構成で高精度なデジ
タルサーボを行わせることができる。
を移動させる駆動源と、この駆動源の駆動量に応じて９
０°位相の異なる２相のパルス信号を出力する駆動情報
検出器と、これらのパルス信号の立上り及び立下りのエ
ッジを検出して４逓倍信号を出力する４逓倍回路と、こ
の４逓倍信号に基づき位置情報を発生する位置検出部
と、前記４逓倍信号の周期を検出する４逓倍信号周期検
出部と、記憶手段と、前記位置検出部の位置情報とこの
記憶手段に予め記憶された４逓倍信号間隔補正値とに基
づき前記４逓倍信号の間隔を補正して前記駆動源に対す
る位置情報と速度情報とを補正する補正制御手段とによ
り構成し、４逓倍信号によって実質的に駆動情報検出部
の持つ分解能の４倍の分解能を持たせた制御下に、４逓
倍信号中に含まれる誤差の影響を４逓倍信号間隔補正値
によって補正するようにしたので、分解能のそれ程高く
ない駆動情報検出器を用いる安価な構成で高精度なデジ
タルサーボを行わせることができる。
【００４１】請求項２記載の発明による場合も、基本的
には、請求項１記載の発明による場合と同様であるが、
特に、４逓倍信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手
段を持ち、検出したエッジ番号と予め設定記憶されてい
る４逓倍信号間隔補正値とに基づき４逓倍信号の間隔を
補正するようにしたので、４種類の４逓倍信号間隔補正
値を記憶させておくだけでよく、記憶手段の記憶容量が
小さくてよく、より低コストな構成とすることができ
る。
には、請求項１記載の発明による場合と同様であるが、
特に、４逓倍信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手
段を持ち、検出したエッジ番号と予め設定記憶されてい
る４逓倍信号間隔補正値とに基づき４逓倍信号の間隔を
補正するようにしたので、４種類の４逓倍信号間隔補正
値を記憶させておくだけでよく、記憶手段の記憶容量が
小さくてよく、より低コストな構成とすることができ
る。
【００４２】さらに、請求項３記載の発明によれば、４
逓倍信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段として
２ビットカウンタを用いたので、演算処理を伴うことな
く簡単にエッジ番号を検出でき、よって、ソフトウエア
の負担を軽減でき、一層低コスト化を図ることができ
る。
逓倍信号のエッジ番号を検出するエッジ検出手段として
２ビットカウンタを用いたので、演算処理を伴うことな
く簡単にエッジ番号を検出でき、よって、ソフトウエア
の負担を軽減でき、一層低コスト化を図ることができ
る。
【００４３】請求項４，５，６記載の発明によれば、駆
動情報検出器から出力される２相のパルス信号の周期を
検出するパルス信号周期検出部を設け、４逓倍回路等に
起因して発生する誤差の影響を受けないこの検出出力を
４逓倍信号間隔補正値の算出に利用するようにしたの
で、各々対応する請求項１，２，３記載の発明による効
果に加え、装置の経時変化等による４逓倍信号の誤差の
変化にも対応できる。
動情報検出器から出力される２相のパルス信号の周期を
検出するパルス信号周期検出部を設け、４逓倍回路等に
起因して発生する誤差の影響を受けないこの検出出力を
４逓倍信号間隔補正値の算出に利用するようにしたの
で、各々対応する請求項１，２，３記載の発明による効
果に加え、装置の経時変化等による４逓倍信号の誤差の
変化にも対応できる。
【図１】請求項１記載の発明の一実施例を示すブロック
構成図である。
構成図である。
【図２】その信号波形図である。
【図３】請求項２記載の発明の一実施例を示すエッジ番
号検出処理のフローチャートである。
号検出処理のフローチャートである。
【図４】請求項３記載の発明の一実施例を示すブロック
構成図である。
構成図である。
【図５】請求項４記載の発明の一実施例を示すブロック
構成図である。
構成図である。
【図６】その補正値算出処理を説明するための信号波形
図である。
図である。
【図７】請求項５記載の発明の一実施例の補正値算出処
理を説明するための信号波形図である。
理を説明するための信号波形図である。
【図８】請求項６記載の発明の一実施例を示すブロック
構成図である。
構成図である。
１ 制御対象を含む駆動源 ２ 駆動情報検出器 ４ ４逓倍回路 ５ ４逓倍信号周期検出部 ８ 補正制御手段 ９ 位置検出部 １０，１１ 記憶手段 １２ ２ビットカウンタ，エッジ検出手段 １３ パルス信号周期検出部
Claims (6)
- 【請求項１】 制御対象を移動させる駆動源と、この駆
動源の駆動量に応じて９０°位相の異なる２相のパルス
信号を出力する駆動情報検出器と、これらのパルス信号
の立上り及び立下りのエッジを検出して４逓倍信号を出
力する４逓倍回路と、この４逓倍信号に基づき位置情報
を発生する位置検出部と、前記４逓倍信号の周期を検出
する４逓倍信号周期検出部と、記憶手段と、前記位置検
出部の位置情報とこの記憶手段に予め記憶された４逓倍
信号間隔補正値とに基づき前記４逓倍信号の間隔を補正
して前記駆動源に対する位置情報と速度情報とを補正す
る補正制御手段とよりなることを特徴とするデジタルサ
ーボ装置。 - 【請求項２】 制御対象を移動させる駆動源と、この駆
動源の駆動量に応じて９０°位相の異なる２相のパルス
信号を出力する駆動情報検出器と、位置情報を発生する
位置検出部と、これらのパルス信号の立上り及び立下り
のエッジを検出して４逓倍信号を出力する４逓倍回路
と、この４逓倍信号に基づき位置情報を発生する位置検
出部と、前記４逓倍信号の周期を検出する４逓倍信号周
期検出部と、記憶手段と、４逓倍信号のエッジ番号を検
出するエッジ検出手段と、このエッジ検出手段の検出し
たエッジ番号と前記記憶手段に予め記憶された４逓倍信
号間隔補正値とに基づき前記４逓倍信号の間隔を補正し
て前記駆動源に対する位置情報と速度情報とを補正する
補正制御手段とよりなることを特徴とするデジタルサー
ボ装置。 - 【請求項３】 エッジ検出手段を、４逓倍信号を順次計
数する２ビットカウンタとしたことを特徴とする請求項
２記載のデジタルサーボ装置。 - 【請求項４】 駆動情報検出器から出力される２相のパ
ルス信号の周期を検出するパルス信号周期検出部を設
け、このパルス信号周期検出部の出力に基づき予め４逓
倍信号のエッジ番号に対応する４逓倍信号間隔補正値を
求めて記憶手段に記憶させておく補正制御手段としたこ
とを特徴とする請求項１記載のデジタルサーボ装置。 - 【請求項５】 駆動情報検出器から出力される２相のパ
ルス信号の周期を検出するパルス信号周期検出部を設
け、このパルス信号周期検出部の出力に基づき予め４逓
倍信号のエッジ番号に対応する４逓倍信号間隔補正値を
求めて記憶手段に記憶させておく補正制御手段としたこ
とを特徴とする請求項２記載のデジタルサーボ装置。 - 【請求項６】 駆動情報検出器から出力される２相のパ
ルス信号の周期を検出するパルス信号周期検出部を設
け、このパルス信号周期検出部の出力に基づき予め４逓
倍信号のエッジ番号に対応する４逓倍信号間隔補正値を
求めて記憶手段に記憶させておく補正制御手段としたこ
とを特徴とする請求項３記載のデジタルサーボ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP558394A JPH07210249A (ja) | 1994-01-24 | 1994-01-24 | デジタルサーボ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP558394A JPH07210249A (ja) | 1994-01-24 | 1994-01-24 | デジタルサーボ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07210249A true JPH07210249A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=11615271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP558394A Pending JPH07210249A (ja) | 1994-01-24 | 1994-01-24 | デジタルサーボ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07210249A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000001433A1 (fr) * | 1998-07-02 | 2000-01-13 | Jms Co., Ltd. | Pompe a liquides |
| US6354691B1 (en) | 1998-07-16 | 2002-03-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus |
| KR100460592B1 (ko) * | 2002-08-22 | 2004-12-09 | 삼성전자주식회사 | 모터 속도 제어장치 |
| JP2005141343A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Yaskawa Electric Corp | 位置決め制御装置 |
-
1994
- 1994-01-24 JP JP558394A patent/JPH07210249A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000001433A1 (fr) * | 1998-07-02 | 2000-01-13 | Jms Co., Ltd. | Pompe a liquides |
| US6299600B1 (en) | 1998-07-02 | 2001-10-09 | Jms Co., Ltd. | Liquid pump |
| US6354691B1 (en) | 1998-07-16 | 2002-03-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus |
| KR100460592B1 (ko) * | 2002-08-22 | 2004-12-09 | 삼성전자주식회사 | 모터 속도 제어장치 |
| JP2005141343A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Yaskawa Electric Corp | 位置決め制御装置 |
| JP4492095B2 (ja) * | 2003-11-05 | 2010-06-30 | 株式会社安川電機 | 位置決め制御装置 |
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