JPH10267951A - 正逆センサの異常検出方法及び回路 - Google Patents
正逆センサの異常検出方法及び回路Info
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- JPH10267951A JPH10267951A JP9072121A JP7212197A JPH10267951A JP H10267951 A JPH10267951 A JP H10267951A JP 9072121 A JP9072121 A JP 9072121A JP 7212197 A JP7212197 A JP 7212197A JP H10267951 A JPH10267951 A JP H10267951A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 位相差を有するパルスを発信する正逆センサ
を断線だけでなく、回路ショートや出力低下等による動
作不良も検出可能として機器の信頼性を高める。 【解決手段】 正逆センサの一方のセンサから出力する
Ａパルス（又はＢパルス）を基準として、他方のセンサ
から出力するＢパルス（又はＡパルス）の信号レベルの
状態を比較し、Ａパルス（又はＢパルス）の立上り時と
立下り時のＢパルス（又はＡパルス）の信号レベルが
“Ｌ”と“Ｈ（又は“Ｈ”と“Ｌ”）のように異なる場
合正常状態として検出し、共に“Ｌ”又は“Ｈ”のよう
に同一の場合異常状態として検出する。
を断線だけでなく、回路ショートや出力低下等による動
作不良も検出可能として機器の信頼性を高める。 【解決手段】 正逆センサの一方のセンサから出力する
Ａパルス（又はＢパルス）を基準として、他方のセンサ
から出力するＢパルス（又はＡパルス）の信号レベルの
状態を比較し、Ａパルス（又はＢパルス）の立上り時と
立下り時のＢパルス（又はＡパルス）の信号レベルが
“Ｌ”と“Ｈ（又は“Ｈ”と“Ｌ”）のように異なる場
合正常状態として検出し、共に“Ｌ”又は“Ｈ”のよう
に同一の場合異常状態として検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正逆センサの異常
検出方法及び回路に関し、より詳細には、回転体の正逆
回転を検出するセンサの出力波形のレベル低下や、セン
サ内での断線やショート等の異常を検出する正逆センサ
の異常検出方法及び回路に関する。
検出方法及び回路に関し、より詳細には、回転体の正逆
回転を検出するセンサの出力波形のレベル低下や、セン
サ内での断線やショート等の異常を検出する正逆センサ
の異常検出方法及び回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、回転体の正逆回転を検出
するには、回転体の回転を連続パルス信号として検出す
る一対のセンサを、連続パルス信号が位相差を有するよ
うに取り付け、一方の連続パルスを基準としたときの、
他方の連続パルスの位相差から正逆を検出することによ
り行われる。すなわち、回転体の正逆回転は一対の正逆
センサが正常な連続パルス信号を出力するときに正逆回
転の正しい検出が可能であり、何れかのセンサが異常と
なるときには回転方向の検出は不可能となる。このた
め、従来、正逆センサの異常を検出する多くの提案がな
されている。
するには、回転体の回転を連続パルス信号として検出す
る一対のセンサを、連続パルス信号が位相差を有するよ
うに取り付け、一方の連続パルスを基準としたときの、
他方の連続パルスの位相差から正逆を検出することによ
り行われる。すなわち、回転体の正逆回転は一対の正逆
センサが正常な連続パルス信号を出力するときに正逆回
転の正しい検出が可能であり、何れかのセンサが異常と
なるときには回転方向の検出は不可能となる。このた
め、従来、正逆センサの異常を検出する多くの提案がな
されている。
【０００３】図５は、従来の正逆センサの異常検出回路
を説明するためのブロック図で、Ｌ，Ｌ′は磁気センサ
コイル、７はコンパレータ、８，９，１０，１１は演算
増幅器（以後、ＡＭＰと記す）、１２は異常信号出力端
子である。
を説明するためのブロック図で、Ｌ，Ｌ′は磁気センサ
コイル、７はコンパレータ、８，９，１０，１１は演算
増幅器（以後、ＡＭＰと記す）、１２は異常信号出力端
子である。
【０００４】磁気センサコイルＬ，Ｌ′は、回転体に埋
設された磁石（図示せず）の磁束に対応して微分パルス
を出力する。磁気センサコイルＬ，Ｌ′には１／２・Ｖ
Eの電圧が印加され、電圧は各々ＶA，ＶBに保たれてい
る。
設された磁石（図示せず）の磁束に対応して微分パルス
を出力する。磁気センサコイルＬ，Ｌ′には１／２・Ｖ
Eの電圧が印加され、電圧は各々ＶA，ＶBに保たれてい
る。
【０００５】正逆センサの異常検出は、電圧ＶA及びＶB
が基準電圧ＶEを抵抗Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3で等分に分圧して得
られた比較電圧Ｖ1，Ｖ2と比較することにより行われ
る。コンパレータ７はＶA（ＶB）と比較電圧Ｖ1，Ｖ2と
を比較する。比較電圧Ｖ1はＡＭＰ８，１０の非反転入
力に、比較電圧Ｖ2はＡＭＰ９，１１の反転入力に接続
されている。電圧ＶAはＡＭＰ８の反転入力およびＡＭ
Ｐ９の非反転入力に接続され、電圧ＶBはＡＭＰ１０の
反転入力およびＡＭＰ１１の非反転入力に接続されてい
る。ＡＭＰ８，９，１０，１１の出力端は共に異常信号
出力端子１２に接続されている。
が基準電圧ＶEを抵抗Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3で等分に分圧して得
られた比較電圧Ｖ1，Ｖ2と比較することにより行われ
る。コンパレータ７はＶA（ＶB）と比較電圧Ｖ1，Ｖ2と
を比較する。比較電圧Ｖ1はＡＭＰ８，１０の非反転入
力に、比較電圧Ｖ2はＡＭＰ９，１１の反転入力に接続
されている。電圧ＶAはＡＭＰ８の反転入力およびＡＭ
Ｐ９の非反転入力に接続され、電圧ＶBはＡＭＰ１０の
反転入力およびＡＭＰ１１の非反転入力に接続されてい
る。ＡＭＰ８，９，１０，１１の出力端は共に異常信号
出力端子１２に接続されている。
【０００６】異常信号出力端子１２は、電圧ＶA，Ｖ
Bが、 Ｖ1＞ＶA＞Ｖ2 （１） Ｖ1＞ＶB＞Ｖ2 （２） のとき信号レベルが“Ｈ”となり正常であることを示し
ているが、磁気センサコイルＬ又はＬ′が断線すると電
圧ＶA又はＶBは１／２・ＶEが印加されなくなるため比
較電圧Ｖ2以下又はＶ1以上となり、上記（１），（２）
の条件を充たさず信号レベルが“Ｌ”となり異常である
ことを検出する。
Bが、 Ｖ1＞ＶA＞Ｖ2 （１） Ｖ1＞ＶB＞Ｖ2 （２） のとき信号レベルが“Ｈ”となり正常であることを示し
ているが、磁気センサコイルＬ又はＬ′が断線すると電
圧ＶA又はＶBは１／２・ＶEが印加されなくなるため比
較電圧Ｖ2以下又はＶ1以上となり、上記（１），（２）
の条件を充たさず信号レベルが“Ｌ”となり異常である
ことを検出する。
【０００７】特開昭５９−１７０７１４号公報に記載の
「対称配置されたセンサの異常検出装置」は、センサが
回転体の回転を検出するのではなく、対称配置されて対
称動作する動作部の動作状態に応じてＯＮ，ＯＦＦ信号
を出力するセンサの異常を検出するものであるが、セン
サ１から出力するＳ1パルスと、センサ２から出力する
Ｓ2パルスの立上り時間ｔ1と立下り時間ｔ2とを求め、
ｔ1，ｔ2が共に基準値以下のときは正常と判断し、基準
値を越えたときを異常と判断する装置である。
「対称配置されたセンサの異常検出装置」は、センサが
回転体の回転を検出するのではなく、対称配置されて対
称動作する動作部の動作状態に応じてＯＮ，ＯＦＦ信号
を出力するセンサの異常を検出するものであるが、セン
サ１から出力するＳ1パルスと、センサ２から出力する
Ｓ2パルスの立上り時間ｔ1と立下り時間ｔ2とを求め、
ｔ1，ｔ2が共に基準値以下のときは正常と判断し、基準
値を越えたときを異常と判断する装置である。
【０００８】特開昭６３−２８４４１５号公報に記載の
「エンコーダの異常検出回路」は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相とＡ，
Ｂ相の両方の信号を有するエンコーダの信号異常を検出
する回路に関するもので、エンコーダのＵ，Ｖ，Ｗ相の
レベル信号が同時に同一レベルになったことによって
Ｕ，Ｖ，Ｗ相の信号異常と、Ａ，Ｂ相のレベル信号の立
上り立下りから得られたＵＰ，ＤＮパルスからＡ，Ｂ相
の信号異常とを検出する回路である。
「エンコーダの異常検出回路」は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相とＡ，
Ｂ相の両方の信号を有するエンコーダの信号異常を検出
する回路に関するもので、エンコーダのＵ，Ｖ，Ｗ相の
レベル信号が同時に同一レベルになったことによって
Ｕ，Ｖ，Ｗ相の信号異常と、Ａ，Ｂ相のレベル信号の立
上り立下りから得られたＵＰ，ＤＮパルスからＡ，Ｂ相
の信号異常とを検出する回路である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図５に示した従来の正
逆センサの異常検出回路では、磁気センサコイルＬ，
Ｌ′が断線したとき、（１），（２）式の条件から外れ
るが、断線せず線間ショート等が生じたときは条件を充
たすので、断線以外の異常検出は不可能であった。
逆センサの異常検出回路では、磁気センサコイルＬ，
Ｌ′が断線したとき、（１），（２）式の条件から外れ
るが、断線せず線間ショート等が生じたときは条件を充
たすので、断線以外の異常検出は不可能であった。
【００１０】特開昭５９−１７０７１４号公報に記載の
「対称配置されたセンサの異常検出装置」は、第１パル
スと第２パルスの立上り，立下り時間の時間差ｔ1，ｔ2
の時間幅を基準値と比較するので回路が複雑になる。
「対称配置されたセンサの異常検出装置」は、第１パル
スと第２パルスの立上り，立下り時間の時間差ｔ1，ｔ2
の時間幅を基準値と比較するので回路が複雑になる。
【００１１】特開昭６３−２８４４１５号公報に記載の
「エンコーダの異常検出回路」は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相および
Ａ，Ｂ相、各々の相の異常を検出するので回路構成要素
も多く、それだけ複雑な構造となっている。また、Ａ，
Ｂ相の立上り，立下りに複数のパルスを検出するヒステ
リシス回路を有しているが、最初の１パルス目は出力さ
れないというデメリットがある。
「エンコーダの異常検出回路」は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相および
Ａ，Ｂ相、各々の相の異常を検出するので回路構成要素
も多く、それだけ複雑な構造となっている。また、Ａ，
Ｂ相の立上り，立下りに複数のパルスを検出するヒステ
リシス回路を有しているが、最初の１パルス目は出力さ
れないというデメリットがある。
【００１２】本発明は、上述の状態に鑑みてなされたも
ので、位相の異なるパルスを発信する正逆センサの異常
を、センサの断線だけでなく、ショートや出力低下を含
めて検出可能とし機器の信頼性を高める。
ので、位相の異なるパルスを発信する正逆センサの異常
を、センサの断線だけでなく、ショートや出力低下を含
めて検出可能とし機器の信頼性を高める。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、正常
な発信時には、位相差を有するパルスを出力し、回転体
の正逆回転を検出する正逆センサの異常検出方法におい
て、一対の正逆センサを設け、該正逆センサの一方を基
準とし、該一方のセンサのパルス立上り時には他方のセ
ンサのパルス信号レベルが“Ｌ”（又は“Ｈ”）で、該
一方のセンサのパルス立下り時には他方のセンサのパル
ス信号レベルが“Ｈ”（又は“Ｌ”）であれば正常で、
前記一方のセンサのパルス立上り時と立下り時に他方の
センサのパルス信号レベルが共に“Ｌ”又は共に“Ｈ”
のとき異常と判断するようにしたものである。
な発信時には、位相差を有するパルスを出力し、回転体
の正逆回転を検出する正逆センサの異常検出方法におい
て、一対の正逆センサを設け、該正逆センサの一方を基
準とし、該一方のセンサのパルス立上り時には他方のセ
ンサのパルス信号レベルが“Ｌ”（又は“Ｈ”）で、該
一方のセンサのパルス立下り時には他方のセンサのパル
ス信号レベルが“Ｈ”（又は“Ｌ”）であれば正常で、
前記一方のセンサのパルス立上り時と立下り時に他方の
センサのパルス信号レベルが共に“Ｌ”又は共に“Ｈ”
のとき異常と判断するようにしたものである。
【００１４】請求項２の発明は、正常な発信時には、位
相差を有するパルスを出力し、回転体の正逆転回転を検
出する正逆センサの異常検出回路において、４つのＤフ
リップフロップと、２つのエクシクルーシブＯＲゲート
と、１つのＡＮＤゲートを設け、一方のパルスを第１の
Ｄフリップフロップと第２のＤフリップフロップのＤ端
子と、第３のＤフリップフロップのＣＫ端子とパルス反
転させて第４のＤフリップフロップのＣＫ端子に各々入
力し、他方のパルスを第３のＤフリップフロップと第４
のＤフリップフロップのＤ端子と、第１のＤフリップフ
ロップのＣＫ端子とパルス反転させて第２のＤフリップ
フロップのＣＫ端子に各々入力し、第１のＤフリップフ
ロップと第２のＤフリップフロップのＱ端子の出力を第
１のエクシクルーシブＯＲゲートに入力し、第３のＤフ
リップフロップと第４のＤフリップフロップのＱ端子の
出力を第２のエクシクルーシブＯＲゲートとに入力し、
各々排他的論理和を求め、第１のエクシクルーシブＯＲ
ゲートと第２のエクシクルーシブＯＲゲートの出力をＡ
ＮＤゲートに入力し論理積を求めるようにして、該ＡＮ
Ｄゲートの出力の信号レベルが“Ｌ”のとき異常と判断
するようにしたものである。
相差を有するパルスを出力し、回転体の正逆転回転を検
出する正逆センサの異常検出回路において、４つのＤフ
リップフロップと、２つのエクシクルーシブＯＲゲート
と、１つのＡＮＤゲートを設け、一方のパルスを第１の
Ｄフリップフロップと第２のＤフリップフロップのＤ端
子と、第３のＤフリップフロップのＣＫ端子とパルス反
転させて第４のＤフリップフロップのＣＫ端子に各々入
力し、他方のパルスを第３のＤフリップフロップと第４
のＤフリップフロップのＤ端子と、第１のＤフリップフ
ロップのＣＫ端子とパルス反転させて第２のＤフリップ
フロップのＣＫ端子に各々入力し、第１のＤフリップフ
ロップと第２のＤフリップフロップのＱ端子の出力を第
１のエクシクルーシブＯＲゲートに入力し、第３のＤフ
リップフロップと第４のＤフリップフロップのＱ端子の
出力を第２のエクシクルーシブＯＲゲートとに入力し、
各々排他的論理和を求め、第１のエクシクルーシブＯＲ
ゲートと第２のエクシクルーシブＯＲゲートの出力をＡ
ＮＤゲートに入力し論理積を求めるようにして、該ＡＮ
Ｄゲートの出力の信号レベルが“Ｌ”のとき異常と判断
するようにしたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明による正逆センサの異常検
出方法及び回路を説明する前に、本発明に係るパルス発
信例を説明する。
出方法及び回路を説明する前に、本発明に係るパルス発
信例を説明する。
【００１６】図１は、本発明に係るパルス発信および発
信パルスを説明するための図で、図１（Ａ）は発信原理
を示す図、図１（Ｂ）はセンサの出力パルスを示す図、
図１（Ｃ）は整形されたパルス波形を示す図であり、図
中、１は回転体、２，３は磁石、４，５はセンサであ
る。
信パルスを説明するための図で、図１（Ａ）は発信原理
を示す図、図１（Ｂ）はセンサの出力パルスを示す図、
図１（Ｃ）は整形されたパルス波形を示す図であり、図
中、１は回転体、２，３は磁石、４，５はセンサであ
る。
【００１７】図１（Ａ）において、磁石２，３は回転体
１の回転軸０−０を中心とした回転円上に磁極Ｎ，Ｓを
互いに磁極が反対となるように埋め込まれ、磁石２，３
の回転円上から所定距離を隔てて面直角にセンサ４，５
が設置されている。センサ４，５は、磁石２，３に対し
前記回転円の円周方向に位相差相当の距離差をもって設
置され、例えば、アモルファス金属線まわりにコイルを
巻回したもので、回転体１の回転に伴ってセンサ４，５
に交差する磁束変化に応じて発生するバルクハウゼンジ
ャンプを利用して、図１（Ｂ）に示す位相差φを有する
信号ＰA，ＰBが得られる。信号ＰA，ＰBは正・負を交互
に繰り返す微分波で、この微分波の立上り，立下りでト
リガされて所定のパルス幅のパルスが生じ、図１（Ｃ）
に示す時間差△Ｔの位相時間差をもった正逆回転検出用
のＡ，Ｂパルス得られる。
１の回転軸０−０を中心とした回転円上に磁極Ｎ，Ｓを
互いに磁極が反対となるように埋め込まれ、磁石２，３
の回転円上から所定距離を隔てて面直角にセンサ４，５
が設置されている。センサ４，５は、磁石２，３に対し
前記回転円の円周方向に位相差相当の距離差をもって設
置され、例えば、アモルファス金属線まわりにコイルを
巻回したもので、回転体１の回転に伴ってセンサ４，５
に交差する磁束変化に応じて発生するバルクハウゼンジ
ャンプを利用して、図１（Ｂ）に示す位相差φを有する
信号ＰA，ＰBが得られる。信号ＰA，ＰBは正・負を交互
に繰り返す微分波で、この微分波の立上り，立下りでト
リガされて所定のパルス幅のパルスが生じ、図１（Ｃ）
に示す時間差△Ｔの位相時間差をもった正逆回転検出用
のＡ，Ｂパルス得られる。
【００１８】センサ４，５を構成するコイル，アモルフ
ァス金属線，外筒の異常や磁石２，３上に付着する異物
による磁束密度の低下等により、発信はしているがレベ
ル低下を生じた場合では、トリガレベルに達することな
く結果的にパルス抜けを生ずる異常が発生する。
ァス金属線，外筒の異常や磁石２，３上に付着する異物
による磁束密度の低下等により、発信はしているがレベ
ル低下を生じた場合では、トリガレベルに達することな
く結果的にパルス抜けを生ずる異常が発生する。
【００１９】図２は、請求項１の発明の実施形態を説明
するための正逆パルスのタイムチャートである。
するための正逆パルスのタイムチャートである。
【００２０】図２に示したタイムチャートは、Ａパルス
を基準としてＢパルスを比較するもので、Ａパルスは正
常のパルス発信状態で発信されるパルスで、パルス
Ｐ1，Ｐ2，…，Ｐ5を出力している。これに対しＢパル
スは、（１），（２）が正常動作で、（３）〜（５）は
異常動作の場合であり、（３）の場合はＡパルスよりも
立上りのタイミングが早い場合である。（４）の場合
は、逆にＡパルスよりも立下りのタイミングが早い場合
である。（５）はＢパルスが出力しない場合である。
を基準としてＢパルスを比較するもので、Ａパルスは正
常のパルス発信状態で発信されるパルスで、パルス
Ｐ1，Ｐ2，…，Ｐ5を出力している。これに対しＢパル
スは、（１），（２）が正常動作で、（３）〜（５）は
異常動作の場合であり、（３）の場合はＡパルスよりも
立上りのタイミングが早い場合である。（４）の場合
は、逆にＡパルスよりも立下りのタイミングが早い場合
である。（５）はＢパルスが出力しない場合である。
【００２１】図２において、（１），（２）に示す正常
動作の場合は、Ａパルス（Ｐ1，Ｐ2）の立上り時にはＢ
パルス（Ｐ1′，Ｐ2′）の信号レベルは“Ｌ”となり、
Ａパルス（Ｐ1，Ｐ2）の立下り時ではＢパルス
（Ｐ1′，Ｐ2′）の信号レベルは“Ｈ”となる。すなわ
ち、Ａパルスの立上り時と立下り時のＢパルスの信号レ
ベルは互いに異なる。
動作の場合は、Ａパルス（Ｐ1，Ｐ2）の立上り時にはＢ
パルス（Ｐ1′，Ｐ2′）の信号レベルは“Ｌ”となり、
Ａパルス（Ｐ1，Ｐ2）の立下り時ではＢパルス
（Ｐ1′，Ｐ2′）の信号レベルは“Ｈ”となる。すなわ
ち、Ａパルスの立上り時と立下り時のＢパルスの信号レ
ベルは互いに異なる。
【００２２】これに対し、（３），（４），（５）に示
す異常動作の場合は、Ａパルス（Ｐ3，Ｐ4，Ｐ5）の立
上り時と立下り時のＢパルス（Ｐ3′，Ｐ4′，Ｐ5′）
の信号レベルは共に“Ｈ”又は共に“Ｌ”である。すな
わち、正常動作であるか異常動作であるかは、Ａパルス
を基準としてＡパルスの立上り時を立下り時でのＢパル
スの信号レベルが互いに異なる信号レベルであるときは
正常動作で、反対に同一信号レベルのときは異常動作と
判定される。また、Ｂパルスを基準とした場合は、Ｂパ
ルスの立上り時と立下り時でのＡパルスの信号レベルが
互いに異なるか同一かにより正常動作か異常動作かを判
断できる。
す異常動作の場合は、Ａパルス（Ｐ3，Ｐ4，Ｐ5）の立
上り時と立下り時のＢパルス（Ｐ3′，Ｐ4′，Ｐ5′）
の信号レベルは共に“Ｈ”又は共に“Ｌ”である。すな
わち、正常動作であるか異常動作であるかは、Ａパルス
を基準としてＡパルスの立上り時を立下り時でのＢパル
スの信号レベルが互いに異なる信号レベルであるときは
正常動作で、反対に同一信号レベルのときは異常動作と
判定される。また、Ｂパルスを基準とした場合は、Ｂパ
ルスの立上り時と立下り時でのＡパルスの信号レベルが
互いに異なるか同一かにより正常動作か異常動作かを判
断できる。
【００２３】図３は、請求項２の発明の実施形態の一例
を説明するための正逆パルスの異常検出回路のブロック
図である。
を説明するための正逆パルスの異常検出回路のブロック
図である。
【００２４】図３に示した正逆パルスの異常検出回路
は、４個のＤフリップフロップ（以後、Ｄ−ＦＦと記
す）と２個のエクスクルーシブＯＲゲート（以後、Ｘ−
ＯＲと記す）と１個のＡＮＤゲートとからなっており、
Ｄ−ＦＦ１，２およびＸ−ＯＲ１はＡパルスを基準とし
たＢパルスの状態、Ｄ−ＦＦ３，４およびＸ−ＯＲ２は
Ｂパルスを基準としたＡパルスの状態を比較する回路で
ある。
は、４個のＤフリップフロップ（以後、Ｄ−ＦＦと記
す）と２個のエクスクルーシブＯＲゲート（以後、Ｘ−
ＯＲと記す）と１個のＡＮＤゲートとからなっており、
Ｄ−ＦＦ１，２およびＸ−ＯＲ１はＡパルスを基準とし
たＢパルスの状態、Ｄ−ＦＦ３，４およびＸ−ＯＲ２は
Ｂパルスを基準としたＡパルスの状態を比較する回路で
ある。
【００２５】従って、Ａパルスを基準とした場合、Ｄ−
ＦＦ１，２の各々のＤ入力端子にはＢパルスが入力さ
れ、各々のＣＫ（クロック）入力は、Ｄ−ＦＦ１ではＡ
パルス、Ｄ−ＦＦ２ではパルスＡの反転パルス−Ａ（な
お、電子化の都合上記号の上に付す反転符号−は当該記
号の前に付す）が入力され、更にＤ−ＦＦ１およびＤ−
ＦＦ２のＱ出力は各々Ｘ−ＯＲ１に入力される。一方、
Ｂパルスを基準とした場合、Ｄ−ＦＦ３，４の各々のＤ
入力端子にはＡパルスが入力され、各々のＣＫ入力は、
Ｄ−ＦＦ３ではＢパルス、Ｄ−ＦＦ４ではパルスＢの反
転パルス−Ｂが入力され、Ｄ−ＦＦ３，Ｄ−ＦＦ４のＱ
出力は各々Ｘ−ＯＲ２に入力される。
ＦＦ１，２の各々のＤ入力端子にはＢパルスが入力さ
れ、各々のＣＫ（クロック）入力は、Ｄ−ＦＦ１ではＡ
パルス、Ｄ−ＦＦ２ではパルスＡの反転パルス−Ａ（な
お、電子化の都合上記号の上に付す反転符号−は当該記
号の前に付す）が入力され、更にＤ−ＦＦ１およびＤ−
ＦＦ２のＱ出力は各々Ｘ−ＯＲ１に入力される。一方、
Ｂパルスを基準とした場合、Ｄ−ＦＦ３，４の各々のＤ
入力端子にはＡパルスが入力され、各々のＣＫ入力は、
Ｄ−ＦＦ３ではＢパルス、Ｄ−ＦＦ４ではパルスＢの反
転パルス−Ｂが入力され、Ｄ−ＦＦ３，Ｄ−ＦＦ４のＱ
出力は各々Ｘ−ＯＲ２に入力される。
【００２６】Ｘ−ＯＲ１とＸ−ＯＲ２の出力は、ＡＮＤ
ゲートに入力される。なお、Ｄ−ＦＦ１のＱ出力は、Ａ
パルスがＢパルスに対して位相が進む場合は“Ｌ”、位
相が遅れる場合は“Ｈ”であるから、該Ｑ出力とＸ−Ｏ
Ｒ１の入力間のＭ点の信号レベルを検出することによ
り、正逆回転の回転方向を検出することができる。次
に、図３に示す回路の動作を図４に示すタイムチャート
に基づいて説明する。
ゲートに入力される。なお、Ｄ−ＦＦ１のＱ出力は、Ａ
パルスがＢパルスに対して位相が進む場合は“Ｌ”、位
相が遅れる場合は“Ｈ”であるから、該Ｑ出力とＸ−Ｏ
Ｒ１の入力間のＭ点の信号レベルを検出することによ
り、正逆回転の回転方向を検出することができる。次
に、図３に示す回路の動作を図４に示すタイムチャート
に基づいて説明する。
【００２７】図４は、図３に示す正逆パルスの異常検出
回路の動作を説明するためのタイムチャートであり、Ｘ
1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4は各々Ｄ−ＦＦ１，Ｄ−ＦＦ２，Ｄ−
ＦＦ３，Ｄ−ＦＦ４のＱ出力の信号レベルを示す。な
お、説明を簡潔にするため、Ａパルス，Ｂパルスは共に
正常動作時のタイミングで図示している。
回路の動作を説明するためのタイムチャートであり、Ｘ
1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4は各々Ｄ−ＦＦ１，Ｄ−ＦＦ２，Ｄ−
ＦＦ３，Ｄ−ＦＦ４のＱ出力の信号レベルを示す。な
お、説明を簡潔にするため、Ａパルス，Ｂパルスは共に
正常動作時のタイミングで図示している。
【００２８】図４において、Ｄ−ＦＦ１では、Ａパルス
の立上りの時点ではＢパルスの信号レベルは“Ｌ”であ
るから、出力Ｘ1の信号レベルは“Ｌ”である。このレ
ベルは一定保持される。Ｄ−ＦＦ２では、Ｄ−ＦＦ１の
場合と反対に−Ａパルスの立上りの時点でのＢパルスの
信号レベルは“Ｈ”であるため出力Ｘ2の信号レベルは
“Ｈ”である。この状態は正常動作が継続されていれば
不変である。
の立上りの時点ではＢパルスの信号レベルは“Ｌ”であ
るから、出力Ｘ1の信号レベルは“Ｌ”である。このレ
ベルは一定保持される。Ｄ−ＦＦ２では、Ｄ−ＦＦ１の
場合と反対に−Ａパルスの立上りの時点でのＢパルスの
信号レベルは“Ｈ”であるため出力Ｘ2の信号レベルは
“Ｈ”である。この状態は正常動作が継続されていれば
不変である。
【００２９】Ｄ−ＦＦ３では、ＡパルスがＢパルスに対
して位相が進んでいるから、Ｄ−ＦＦ１の場合と反対に
Ｂパルスの立上り時点でＡパルスの信号レベルは“Ｈ”
であるから出力Ｘ3は“Ｈ”を保持する。Ｄ−ＦＦ４で
は、Ｄ−ＦＦ３の場合と反対に出力Ｘ4は信号レベル
“Ｌ”に保持される。
して位相が進んでいるから、Ｄ−ＦＦ１の場合と反対に
Ｂパルスの立上り時点でＡパルスの信号レベルは“Ｈ”
であるから出力Ｘ3は“Ｈ”を保持する。Ｄ−ＦＦ４で
は、Ｄ−ＦＦ３の場合と反対に出力Ｘ4は信号レベル
“Ｌ”に保持される。
【００３０】上述のように、Ａパルスを基準としたＢパ
ルスの状態は、正常動作時ではＸ1の信号レベルが
“Ｌ”、−Ａパルスを基準としたＢパルスの状態は、正
常動作時ではＸ2の信号レベルが“Ｈ”で互いに反対レ
ベルである。同様に、Ｂパルスを基準としたＡパルスの
状態も正常動作時ではＸ3の信号レベルが“Ｈ”、−Ｂ
パルスを基準としたＡパルスの状態も正常動作時ではＸ
4の信号レベルが“Ｌ”で互いに反対レベルである。
ルスの状態は、正常動作時ではＸ1の信号レベルが
“Ｌ”、−Ａパルスを基準としたＢパルスの状態は、正
常動作時ではＸ2の信号レベルが“Ｈ”で互いに反対レ
ベルである。同様に、Ｂパルスを基準としたＡパルスの
状態も正常動作時ではＸ3の信号レベルが“Ｈ”、−Ｂ
パルスを基準としたＡパルスの状態も正常動作時ではＸ
4の信号レベルが“Ｌ”で互いに反対レベルである。
【００３１】従って、Ｘ−ＯＲ１の出力Ｘ5，Ｘ−ＯＲ
２の出力Ｘ6は、共に正常動作時は、信号レベルが
“Ｈ”であるからＡＮＤゲートの出力Ｘ7の信号レベル
は“Ｈ”である。もし、センサ４，５が異常で、Ａパル
ス，Ｂパルスの信号レベルが図２の（３），（４），
（５）に示すように異常な出力である場合は、Ｘ1，Ｘ2
あるいはＸ3，Ｘ4の信号レベルは共に“Ｌ”又は“Ｈ”
で、Ｘ−ＯＲ１の出力Ｘ5又はＸ−ＯＲ２の出力Ｘ6の信
号レベルは“Ｌ”となり、ＡＮＤゲートの出力Ｘ7の信
号レベルは“Ｌ”となる。すなわち、ＡＮＤゲートの出
力Ｘ7の信号レベル“Ｈ”，“Ｌ”により正常動作か異
常動作かを知ることができる。
２の出力Ｘ6は、共に正常動作時は、信号レベルが
“Ｈ”であるからＡＮＤゲートの出力Ｘ7の信号レベル
は“Ｈ”である。もし、センサ４，５が異常で、Ａパル
ス，Ｂパルスの信号レベルが図２の（３），（４），
（５）に示すように異常な出力である場合は、Ｘ1，Ｘ2
あるいはＸ3，Ｘ4の信号レベルは共に“Ｌ”又は“Ｈ”
で、Ｘ−ＯＲ１の出力Ｘ5又はＸ−ＯＲ２の出力Ｘ6の信
号レベルは“Ｌ”となり、ＡＮＤゲートの出力Ｘ7の信
号レベルは“Ｌ”となる。すなわち、ＡＮＤゲートの出
力Ｘ7の信号レベル“Ｈ”，“Ｌ”により正常動作か異
常動作かを知ることができる。
【００３２】
【発明の効果】請求項１に対応する効果：Ａ（Ｂ）パル
スを基準としてＡ（Ｂ）パルスの立上り時と立下り時の
Ｂ（Ａ）パルスの信号レベルの状態が“Ｈ”と“Ｌ”
（“Ｌ”と“Ｈ”）のように互いに異なる場合が正常
で、共に“Ｈ”又は“Ｌ”のように同一である場合が異
常としたので、センサの断線だけでなく、レベルの低下
やショートなどのセンサ異常も検出することができる。
スを基準としてＡ（Ｂ）パルスの立上り時と立下り時の
Ｂ（Ａ）パルスの信号レベルの状態が“Ｈ”と“Ｌ”
（“Ｌ”と“Ｈ”）のように互いに異なる場合が正常
で、共に“Ｈ”又は“Ｌ”のように同一である場合が異
常としたので、センサの断線だけでなく、レベルの低下
やショートなどのセンサ異常も検出することができる。
【００３３】請求項２に対応する効果：請求項１に記載
の異常検出方法を実現するために、Ｄ−ＦＦ４個とＸ−
ＯＲ２個およびＡＮＤ１個で構成可能となり、安価で簡
易な正逆センサの異常を検出できる。
の異常検出方法を実現するために、Ｄ−ＦＦ４個とＸ−
ＯＲ２個およびＡＮＤ１個で構成可能となり、安価で簡
易な正逆センサの異常を検出できる。
【図１】 本発明に係るパルス発信および発信パルスを
説明するための図である。
説明するための図である。
【図２】 請求項１の発明の実施形態を説明するための
正逆パルスのタイムチャートである。
正逆パルスのタイムチャートである。
【図３】 請求項２の発明の実施形態の一例を説明する
ための正逆パルスの異常検出回路のブロック図である。
ための正逆パルスの異常検出回路のブロック図である。
【図４】 図３に示す正逆パルスの異常検出回路の動作
を説明するためのタイムチャートである。
を説明するためのタイムチャートである。
【図５】 従来の正逆センサの異常検出回路を説明する
ためのブロック図である。
ためのブロック図である。
１…回転体、２，３…磁石、４，５…センサ。
Claims (2)
- 【請求項１】 正常な発信時には、位相差を有するパル
スを出力し、回転体の正逆回転を検出する正逆センサの
異常検出方法において、一対の正逆センサを設け、該正
逆センサの一方を基準とし、該一方のセンサのパルス立
上り時には他方のセンサのパルス信号レベルが“Ｌ”
（又は“Ｈ”）で、該一方のセンサのパルス立下り時に
は他方のセンサのパルス信号レベルが“Ｈ”（又は
“Ｌ”）であれば正常で、前記一方のセンサのパルス立
上り時と立下り時に他方のセンサのパルス信号レベルが
共に“Ｌ”又は共に“Ｈ”のとき異常と判断することを
特徴とする正逆センサの異常検出方法。 - 【請求項２】 正常な発信時には、位相差を有するパル
スを出力し、回転体の正逆転回転を検出する正逆センサ
の異常検出回路において、４つのＤフリップフロップ
と、２つのエクシクルーシブＯＲゲートと、１つのＡＮ
Ｄゲートを設け、一方のパルスを第１のＤフリップフロ
ップと第２のＤフリップフロップのＤ端子と、第３のＤ
フリップフロップのＣＫ端子とパルス反転させて第４の
ＤフリップフロップのＣＫ端子に各々入力し、他方のパ
ルスを第３のＤフリップフロップと第４のＤフリップフ
ロップのＤ端子と、第１のＤフリップフロップのＣＫ端
子とパルス反転させて第２のＤフリップフロップのＣＫ
端子に各々入力し、第１のＤフリップフロップと第２の
ＤフリップフロップのＱ端子の出力を第１のエクシクル
ーシブＯＲゲートに入力し、第３のＤフリップフロップ
と第４のＤフリップフロップのＱ端子の出力を第２のエ
クシクルーシブＯＲゲートに入力し、各々排他的論理和
を求め、第１のエクシクルーシブＯＲゲートと第２のエ
クシクルーシブＯＲゲートの出力をＡＮＤゲートに入力
し論理積を求めるようにして、該ＡＮＤゲートの出力の
信号レベルが“Ｌ”のとき異常と判断することを特徴と
する正逆センサの異常検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9072121A JPH10267951A (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 正逆センサの異常検出方法及び回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9072121A JPH10267951A (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 正逆センサの異常検出方法及び回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10267951A true JPH10267951A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13480208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9072121A Pending JPH10267951A (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 正逆センサの異常検出方法及び回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10267951A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225536A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Nikkoshi Co Ltd | 回転運動検出装置 |
| JP2011107079A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Nsk Ltd | 転がり軸受ユニットの物理量測定装置 |
| JP2012053714A (ja) * | 2010-09-01 | 2012-03-15 | Dainippon Printing Co Ltd | ラベル員数検査装置 |
| JP2013060285A (ja) * | 2011-09-14 | 2013-04-04 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータのエンコーダ監視装置およびエレベータのエンコーダ監視方法 |
| JP2013190327A (ja) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Omron Corp | ロータリーエンコーダの監視装置および監視方法 |
| CN107461288A (zh) * | 2016-06-03 | 2017-12-12 | 纳博特斯克有限公司 | 检测装置以及起动装置 |
-
1997
- 1997-03-25 JP JP9072121A patent/JPH10267951A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225536A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Nikkoshi Co Ltd | 回転運動検出装置 |
| JP2011107079A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Nsk Ltd | 転がり軸受ユニットの物理量測定装置 |
| JP2012053714A (ja) * | 2010-09-01 | 2012-03-15 | Dainippon Printing Co Ltd | ラベル員数検査装置 |
| JP2013060285A (ja) * | 2011-09-14 | 2013-04-04 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータのエンコーダ監視装置およびエレベータのエンコーダ監視方法 |
| JP2013190327A (ja) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Omron Corp | ロータリーエンコーダの監視装置および監視方法 |
| CN107461288A (zh) * | 2016-06-03 | 2017-12-12 | 纳博特斯克有限公司 | 检测装置以及起动装置 |
| CN107461288B (zh) * | 2016-06-03 | 2018-12-25 | 纳博特斯克有限公司 | 检测装置以及起动装置 |
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