JPS60216262A

JPS60216262A - 位置，速度検出装置

Info

Publication number: JPS60216262A
Application number: JP59071865A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Watabe; 満渡部; Shigeki Morinaga; 茂樹森永; Yasuyuki Sugiura; 杉浦　康之; Tadashi Takahashi; 正高橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-04-12
Filing date: 1984-04-12
Publication date: 1985-10-29
Also published as: JPH0465985B2; US4621224A; DE3583533D1; EP0162268B1; EP0162268A1

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、位置、速度検出方法及び装置に係り、安定し
たサンプリング時間を有し、なお、さらに、二相のエン
コーダ原信号をサンプリングホールドした信号をパルス
幅変調し、二相のパルス幅によシエンコーダ原信号の振
幅変動を補正するようにしたものであり、特に、エンコ
ーダ原信号の振幅変動に対し回転位置、速度を精度よく
検出するのに好適な位置、速度検出方法及び装置に関す
るものである。

〔発明の背景〕

最近、ＮＣ装置、ロボット等などには、サーボ・モータ
が多く使用されている。

一方、半導体の進歩により、制御回路は、マイクロコン
ピュータ（マイクロコンという。）化及びディジタル化
の方向にある。この場合、速度の検出方法が問題となる
。

その速度検出方法は、例えば先に開発した、第１図に示
す速度検出ブロック図の構成による、エンコーダ・パル
スによる方法があシ、第２図は、その速度検出のタイム
チャートを示すものである。

すなわち、演算制御部に係るマイクロコンは、ＣＰＵｌ
０Ｉ、ＲＯＭ１０２．ＲＡＭ１０３により構成され、速
度検出のための制御及び演算を行うものである。

そして、その速度検出としては、一定時間内のエンコー
ダ・パルス個数Ｐ　Ｎと、その時間幅Ｔｄによって、次
式により速度ＶＦをめることができるものである。

Ｖ　Ｆ　＝　Ｋ　１・Ｐ　Ｎ／　Ｔ　ａ　・・・・・・
・・・・川・・・・・（１）ただし、Ｋｌは、１回転あ
たりのエンコーダ・パルス数によって定まる定数である
。

エンコーダは、一般に、移動体に係るサーボ・モータの
軸に取り付けてあり、出力信号のエンコーダ・パルスと
しては、第２図に示すように、位相が９０度ずれている
人相及びＢ相の２相信号を発生するものである。

そして、１０８は、前記の２相のエンコーダ・パルス信
号の立ち上り及び立ち下りのエツジを検出し、第２図に
示すＴｌ信号（エンコーダ・パルスの周期の１／４周期
）を発生するエンコーダ・パルス整形回路である。

−４，１０４ｉ１１：、マイクロコンのデータ・バス１
１１に接続されたサンプリング・タイマであシ、速度を
検出するためのサンプリング時間Ｔｇである第２図のＴ
２信号を発生するものである。

１０５１ｄ、マイクロコンのデータ・バス１１１に接続
されたパルス・カウンタであシ、前記のサンプリング時
間Ｔａ内のエンコーダ・パルス個数（データ）ＰＮのデ
ータは、データ・バス１１１を介してマイクロコンに取
り込まれるものである。

１０７は、サンプリングのためのＴ２信号をエンコーダ
・パルスの前記のＴｌ信号でラッチする同期化回路であ
）、この同期化回路１０７の出力は、第２図に示すＴ３
信号となる。

１０６は、サンプリング・タイマ１０４、パルス・カウ
ンタ１０５と同様に、マイクロコンのデータ・バス１１
１に接続された時間幅タイマに係る時間幅カウンタであ
り、同期化回路１０７の前記出力Ｔ３信号の時間幅を測
定するものであって、その測定された時間幅Ｔｄのデー
タは、データ・バス１１１を介してマイクロコンに散り
込まれるものである。

なお、図中の１１０はアドレス・バス、１１２は基準ク
ロック信号線、１１３はインターラット信号線である。

以上のように、マイクロコンに取り込まれたエンコーダ
・パルス個数ＰＨのデータと時間幅Ｔｄのデータとによ
って、先の（１）式の演算をマイクロコンで行うことに
より、速度ｖＦを検出するものである。

以上のような、先に開発したものは、移動体に係るモー
タが高回転の場合、精度よく速度を検出することができ
るものである。

しかし、このような方法、装置に係るものでは、モータ
の速度が低速になった場合、サンプリング時間毎に検出
を行うことができなくなる点が問題とするものである。

すなわち、第３図は、低速の場合のタイムチャ−ト図で
ある。

低速の場合、サンプリング時間Ｔｉをエンコーダ・パル
スで同期化できない場合（領域Ｂ）や、同期化できても
時間幅Ｔｄが非常に長くなる場合（領域Ａ）がある。

これらの場合は、制御系においては、サンプリング時間
Ｔ８が延びたと同等となシ、応答を劣化させる要因とな
る、未だ千金でない点を有するものである。

まだ、モータが停止している場合、上記の速度検出の手
法では、速度を検出することができないという、改善す
べき点をも有するものである。

〔発明の目的〕

本発明は、先に開発した手法の不充分な点である、サン
プリング時間と同等な時間幅が速度に依存することによ
多制御系の応答を低下させることに鑑み、安定したサン
プリング時間を有し、なお、さらに、エンコーダの原信
号の振幅変動や、周囲温度の変化に対して、精度よく位
置、速度を検出できる位置、速度検出方法及び装置の提
供を、その目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明に係る位置、速度検出方法は、移動体に接続され
たエンコーダによる位置、速度検出方法において、エン
コーダ・パルスによる粗位置検出と、エンコーダ原信号
による微細位置検出とを同時に行い、それらの結果を合
せて位置を検出し、その検出された位置の変化量に基づ
いて速度を検出するようにしたものである。

また、本発明に係る位置、速度検出装置の構成は、移動
体に接続されたエンコーダによる位置。

速度検出装置において、エンコーダ原信号よシェンコー
ダ・パルスを発生する波形整形回路と、そのエンコーダ
・パルスによシ粗位置を検出するアップ／ダウンカウン
タと、その粗位置を、サンプリング時間毎にサンプリン
グ信号を発生するサンプリング・パルス・タイマからの
当該サンプリング時間に同期化させる一時記憶回路とに
ょシ粗位置検出部を構成し、また、エンコーダ原信号を
サンプリング時刻にホールドするサンプル・ホールダと
、上記サンプリング・パルス・タイマからのサンプリン
グ信号により起動されて前記のホールドされたエンコー
ダ原信号の値をパルス幅変調するための搬送波を発生す
る鋸歯状波発生回路と、そのパルス幅変調回路と、当該
パルス幅を計測する時間幅カウンタとによシ微細位置検
出部を構成するとともに、前記の、サンプリング・パル
ス・タイマと、一時記憶回路と、時間幅カウンタとを、
演算制御部に接続せしめて構成したものである。

さらに詳細には、次のとおりである。

一般に、エンコーダは正弦波状に変化する原信号を有し
、そのエンコーダ原信号を波形整形することにより、エ
ンコーダ・パルスを発生している。

本発明では、その正弦波状に変化するエンコーダ原信号
を用いで、位置及び速度を検出するようにしたものであ
る。

すなわち、二相のエンコーダ原信号のＡ相信号電圧ｅＡ
とＢ相信号電圧ｅＩＩとは、次式で示される。

ｅ　Ａ　＝　Ｅｓ１ｎ　（ＫｇθＥ　）　−−・・（２
）ｅ　Ｂ　＝−ＥＣＯ３（ＫｌθＥ）・旧旧・・（３）
だだし、Ｅは、エンコーダ原信号の振幅であシ、Ｋｖｒ
は、エンコーダー回転当りのエンコーダ原信号の周期数
による定数、θＥは、エンコーダの位置である。

上記の（２）式、（３）式よシ、振幅Ｅの変動に対し、
補正して、精度よく位置を検出する方法は、振幅Ｅを（
２）式、（３）式よシ消去する方法と、振幅Ｅを（２）
式、（３）式よりめる方法とがある。

前者の振幅Ｅを消去する方法は、（２）式と（３）式で
除算を行うものである。

除算の結果より、位置は、次式のようになる。

ψ＝ｔａｎ”　（−ｅＡ／ｅｌｌ　）　ｌθ２′＝ψ／
　Ｋ　ｚ　・・用団団・・・・（４）ただし、ψは、エ
ンコーダ原信号の一周期を２πとした場合の微細位置で
あり、θＥ′は、エンコーダの位置に換算した微細位置
の値である。

上記の（４）式は、周期関数の逆関数であるから、この
（４）式によりめられた位置は、周期が無限に存在する
。

例えば、その詳細を後述する、位置検出の原理説明図で
ある第８図において、Ａ相信号電圧ｅＡ＝Ｂ相信号電圧
ｅＢ＝ｄのとき、位置θは、θ′。

θ〃、・・・・・・というように多数点がある。

よって、上記（４）式によるほか、エンコーダ原信号の
１／２周期もしくは１／４周期を精度とするエンコーダ
・パルスによる粗位置検出を同時に行い、それらの結果
を合せて、広い位置の範囲にわたり精度よく位置を検出
するようにするものである。

まだ、後者の振幅Ｅをめる方法は、（２）式と（３）式
の二乗和を取るものである。

その二乗和の結果よ如、振幅Ｅの二乗は次式で示される
。

Ｅ２＝　ｅＡ”＋６　Ｂ２　・・・・・・・・・・・・
（５）ただし、５ｉｎ２Ｘ　十ｃｏｓ２ｘ　＝　１であ
ることを用いたものである。

よって、微細位置は、次のごとくしてめられる。

θｚ’＝１／Ｋ１１−ｓｉｎ−’（ｅＡ／ｆ薊Ｔ「口ｔ
”　）　・−・・・・（６）θｚ’　＝　１７ＫＦ＋・
ＣＯ３−’　（ｅＢ、／　ｅａ’＋　ｅｍ’　）　−（
７）この微細位置θＥ′と粗位置とを合せてエンコーダ
の位置を知ることができる。

以上の方法を実現する装置としては、サンプリング時間
Ｔ８を発生するサンプリング・パルス・タイマと、粗位
置（例えば、エンコーダ原信号の１／４周期の精度）を
検出するための波形整形回路と、アップ／ダウン・カウ
ンタと、一時記憶回路と、さらに、微細位置を検出する
だめのサンプル・ホールダと、鋸歯状波発生回路と、変
調回路と、時間幅カウンタと、演算処理を行うための演
算制御部に係るマイクロコンとより構成するようにした
ものである。なお、変調回路と時間幅カウンタとは、ア
ナログ／ディジタル・コンバータによっても実現できる
ものである。

しかして、一時記憶回路とサンプル・ホールダは、粗位
置のデータと、エンコーダ原信号の人相信号電圧、Ｂ相
信号電圧の同時刻性を得るために用いられるものである
。

また、速度を得る方法は、精度の高い位置データが安定
したサンプリング時間毎に得られるのであるから、この
位置の変化量よりめることができるようにしたものであ
る。

〔発明の実施例〕

本発明に係る位置、速度検出方法の実施例を、その実施
に供される位置、速度検出装置の実施例を合せ、各図を
参照して説明する。

ここで、第４図は、本発明の位置、速度検出装置の一実
施例に係る位置、速度検出回路のブロック図、第５図は
、本発明の位置、速度検出方法の一実施例に係る４倍精
度位置検出の粗位置検出タイムチャート図、第６図は、
その詳細な位置検出の微細位置検出タイムチャート図、
第７図は、その位置、速度検出のフローチャート図、第
８図は、その位置検出の原理説明図である。

各図で、さきの第１図ないし第３図と同一符号に係るも
のは、同等のものを示すものである。

まず、粗位置検出に関する粗位置検出部の回路の構成を
説明する（タイムチャートは第５図である。）。

すなわち、４０１は、エンコーダ原信号の零値において
、細いパルス信号（先の第２図及び、第５図のＴｌ信号
）を発生し、さらに、移動体に係るモータの正逆転信号
のＢ２信号を発生する波形整形回路である。なお、既述
のように、また第５図に示されるように、Ｔ１信号は、
エンコーダ原信号の１／４周期毎に発生する。このため
粗位置Ｐ　ｃ　（ｋ）の精度は、エンコーダ原信号の１
／４周期となる。

４０２は、Ｔｌ信号のパルス数を、Ｂ２信号によシ加算
あるいは減算するアップ／ダウン・カウンタである。こ
れによシ、瞬時の粗位置Ｐｃが、このアップ／ダウン・
カウンタ４０２により検出されるものである。

４０４はサンプリング時間Ｔｓ毎に、サンプリング信号
であるところのＢ３信号を発生するサンプリング・パル
ス・タイマである。

４０３ｉｄ、サンプリング・パルス・タイ７４０４のサ
ンプリング信号のＢ３信号により、アップ／ダウン・カ
ラン４０２の瞬時の粗位置Ｐｃを同期化し、粗位置デー
タＰ　ｃ　６ｃ）として保管する一時記憶回路である。

また、この一時記憶回路４０３は、波形整形回路４０１
の正逆転信号の８２信号をも、粗位置Ｐ　ｃ　（ｋ）と
同時に一時、記憶するものである。

次に、微細位置に関する微細位置検出部の回路の構成を
説明する（タイムチャートは第６図である。）。

すなわち、４０５は、サンプリング信号の８３信号によ
シ起動され、搬送波に係る鋸歯状波Ｓ５信号と、この鋸
歯状波Ｓ５信号の有効領域を示す変調許可信号の８４信
号とを発生する鋸歯状波発生回路であり、その変調許可
信号の８４信号は、鋸歯状波Ｓ５信号の発生と同時に始
まり、この鋸歯状波Ｓ５信号が基準電圧Ｖ、に達すると
終るものである。

４０６は、鋸歯状波発生回路４０５の変調許可信号の８
４信号が発生している期間、エンコーダ原信号のＡ相信
号電圧ｅＡとＢ相信号電圧ｅＢとを、サンプリング信号
の８３信号の発生した時刻の値にホールドし、Ａ相信号
電圧ｅＡをＡ相ホールド信号のＳ６信号、Ｂ相信号電圧
ｅＩＩをＢ相ホールド信号の８７信号として出力するサ
ンプル・ホールダである。

４０７は、人相ホールド信号の８ｃ信号を、鋸歯状波発
生回路４０５の変調許可信号の８４信号と鋸歯状波Ｓ５
信号とによシバルス幅変調し、人相パルス幅信号の８８
信号として出力する変調回路である。

４０８は、変調回路４０７と同様に、Ｂ相ホールド信号
の８７信号を、鋸歯状波発生回路４０５の変調許可信号
のＳ４信号と鋸歯状波Ｓ５信号によりパルス幅変調し、
Ｂ相パルス幅信号の８９信号として出力する変調回路で
ある。

４０９は、鋸歯状波発生回路４０５の鋸歯状波Ｓ５信号
の傾きが、装置の周囲温度によって変化するため、その
影響を補正する基準値を発生する変調回路であり、周囲
温度に依存しない零電圧を、鋸歯状波発生回路４０５の
変調許可信号のｓ４信号と鋸歯状波Ｓ５信号とによりパ
ルス幅変調し、零値パルス幅信号の亀０信号として出力
するものである。

４１０は、変調回路４０７の人相パルス幅信号の８８信
号の人相時間幅ＴＡを計測する時間幅カウンタである。

４１１は、変調回路４０８０Ｂ相パルス、幅信号の８９
信号のＢ相時間幅ＴＢを計測する時間幅カウンタである
。

４１２は、変調回路４０９の零値パルス幅信号のＳｌｏ
信号の零値時間幅Ｔｃを計測する時間幅カウンタであり
、また、この時間幅カウンタ４１２ハ、マイクロコンの
ＣＰＵＩ　Ｏｉへ、インターラット信号線１１３を通じ
て、計測の終了を知らせるインター、ラブド信号のＳｏ
倍信号発生するものである。

次に、マイクロコンとのデータ授受に関して説明する。

すなわち、サンプリング・パルス・タイマ４０４は、ア
ドレス・バス１１０及ヒテータ・バス１１１を介して、
マイクロコンと接続されておシ、マイ、クロコンによっ
てサンプリング時間Ｔｓを設定されるものである。

また、一時記憶回路４０３と時間幅カウンタ４１０．４
１１，４１２の各回路とは、アドレス・バス１１０及び
データ・バス１１１を介して、マイクロコンへ、各回路
の持つデータ（粗位置Ｐｃ（ｋ）、Ａ相時間幅Ｔ＾、Ｂ
相時間幅ＴＢ及び零値時間幅Ｔｃ）を受け渡すものであ
る。

以上におけるマイクロコン内へのデータ取如込みと、そ
の取り込まれたデータよシ、位置や速度を演算処理によ
って検出する、第７図のフローチャートを説明する。

この取り込み及び演算処理は、時間幅カウンタ４１２の
インターラブド信号のＳｔｔ信号によシ起動するように
したインターラブド処理である。

すなわち、７１０において、一時記憶回路４０３よりの
粗位置Ｐ　Ｃ（ｋ）　’＋時間幅カウンタ４１０よりの
人相時間幅ＴＡ、時間幅カウンタ４１１よりのＢ相時間
幅Ｔｍ、時間幅カウンタ４１２よりの零値時間幅Ｔｃを
、それぞれ取り込むものである。

７２０においては、先の（４）式の微細位置ψをめるも
のである。

このとき、まず、エンコーダ原信号のＡ相信号電圧ｅＡ
とＢ相信号電圧ｅＢとの比をめる。

すなわち、鋸歯状波発生回路４０５の鋸歯状波Ｓ５信号
において、その値が基準電圧ｖ１に達した時刻を時刻零
として、この零時側よシ時間ｔだけ前の値ｅ、は、次式
のようになる。

６、　＝ｙ、　−ａ−ｔ　・・・・・・・・・・・・・
・・（８）ただし、ａは、鋸歯状波Ｓ５信号の変調許可
信号の８４信号が出力されている間の傾きである。

上記の（８）式を用いて、Ａ相信号電圧ｅムとＢ相信号
電圧ｅＢｓさらに零値０は、各々の時間幅より、次式と
なる。

ｅ　Ａ＝　ｖ　、　−ａ　、ＴＡ　−−−−（９）ｅｎ
＝Ｖｒ　ａ−Ｔｎ　・・・・・・・・・・・・（１００
”　Ｖ　ｒ　”−Ｔｃ　・・・・・・・・・・・・０η
この◇ηの式より、基準電圧ｖｒをめ、（９）式。

００式に代入すると、次式となる。

ｅＡ＝ａ　（Ｔｃ　ＴＡ）　・・・・・・・・・・・・
＠ｅＢ＝ａ　（Ｔｃ　Ｔｉ）　・・・・・・・・・・・
・α■よって、Ａ相信号電圧ｅ＾とＢ相信号電圧ｅＢと
の比は、次式となる。

ｅｌ／ｅＢ＝　（ＴＣＴＡ）／（ＴＣ７ＴＢ）・・・・
・・・・・・・・α荀上記のα４式は、鋸歯状波Ｓ５信号の、周囲温度によっ
て変動する定数（基準電圧Ｖ、と傾きａ）を含まないた
め、６値を変調したときの前記定数が不明であっても、
正確な比の値を与えるものである。

このαΦ式を用いて、先の（４）式は、次のようになる
。

ｃｐ　＝ｔａｎ−’［−（Ｔｃ　ＴＡ）／　（ＴＣ−Ｔ
ｎ　）　］　−（１よって、第７図のフローチャートの
７２０では、このα０式を用いて微細位置ψをめている
。

すなわち、この７２０のところで、先に述べた（２）、
（３）式を用いて、エンコーダ原信号の振幅を消去する
ようにしているものである。

これは、ＲＯＭ１０２に記憶されているデータとＲ，Ａ
Ｍ１０３に取シ込んだデータとにより、ＣＰＵｌ０Ｉで
行うものである。

この演算は、演算時間の関係より、数表をマイクロコン
内に持ち、これをひく方法でもめられるものである。

７３０において、微細位置ψの値の正負を判定し、負の
場合は、７４０において、定数に３を１に、正の場合に
は、７４５において、定数に３を零に設定する。

両判定結果とも、続く７５０において、粗位置ＰＣ（ｋ
）と微細位置ψとを合せて、位置を検出するものである
。

この７３０〜７５０における位置検出について、第８図
を用いて説明する。

まず、位置をエンコーダ原信号により第８図のようにモ
ード分けする。

エンコーダ原信号のＡ相信号電圧ｅＡとＢ相信号電圧ｅ
Ｂとの比（ｅＡ／ｅＢ）は、−ｔａｎ形の関数となり請
求められる微細位置ψは、位置がモード２のとき正で、
その原点はモード変化点ＭＯ−２である。

また、位置がモード３のとき負で、その原点はモード変
化点Ｍ３−１　である。

さらに、位置がモード１のとき正で、その原点はモード
変化点Ｍ３−１　である。

そして、位置がモード０のとき負で、その原点はモード
変化点ＭＯ−２である。

このため、エンコーダの位置は、位置がモード２及びモ
ード１のときには、粗位置Ｐ　ｃ　（ｋ）が、微細位置
ψの原点を示すだめ、粗位置Ｐｃ（ｋ）と微細位置ψと
を、各々実際のエンコーダ′位置に変換したのちに加算
すればよい。

位置がモード３及びモード零のときには、粗位置Ｐｃ（
ｋ）が微細位置ψの原点より、粗位置にして１小さい位
置を示すだめ、粗位置Ｐｃ（ｋ）に１加算して、とのＰ
　ｃ（ｋ）＋１により示される微細位置ψの原点位置と
微細位置ψとを各々実際のエンコーダ位置に変換したの
ち加算すればよい。

このように、位置のモードにより位置θ（ｋ）の演算方
法が異なるが、これは、微細位置ψの正負に対応してい
る。

このため、先の第７図では、微細位置ψの正負を判定し
位置θ（ｋ）の演算式を切り換えている。

これを、次の０６式に示す。

θ（ｋ）　＝　Ｋ’２　（Ｐ　ｃ（ｋ）　十に３　）　
十に４ψ　・・・・・・・・・Ｑ・ここで、Ｋ２１　Ｋ
４は、エンコーダの一回転当りのエンコーダ原信号の周
期数による定数であシ、常数に３は、微細位置ψが正の
とき（位置がモード２及びモード１のとき）にに３＝０
、微細位置ψが負のとき（位置がモード３及びモード０
のとき）にに３＝１である。

しかして、第７図の７６０において、７５０まででめた
位置θへ）のサンプリング時間Ｔｓ毎の変化を演算し、
これより速度ω（ｋ）を次式に従い演算して検出するも
のである。

ω（ｋ）＝Ｋｓ（θ（ｋ）−θ（ｋ−ｔ））　・・・・
・・・・・Ｑ？）ここで％Ｋｌｌは、サンプリング時間
Ｔ８による定数である。

さらＫ、７７０　（ＲＴＩ、リターンフロムインターラ
ット）で、位置、速度の検出のインターラブド処理より
、マイクロコンは、処理をメインタスクに帰すものであ
る。

これにより１１回のサンプリングによる位置。

速度の検出を終了するものである。

以上のごとく、本実施例によれば、モータの速度や、エ
ンコーダ原信号の振幅変動、さらに、周囲温度の変化に
かかわらず、位置や速度を精度よくめることが可能とな
るものである。

しかして、本実施例においては、エンコータ原信号の、
位相の一定値ずれた同形状の２相周期波形を用いること
により、当該エンコーダ原信号の振幅変動を補正するの
に、７２０のところで、原信号を消去するようにしたも
のであるが、これは、同じく７２０のところで、（２）
式と（３）式の二乗和を取って、振幅をめ、その振幅変
動を補正するようにしてもよいものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、広範囲の速度検出を各サンプリング時
間毎に行うことができ、特に先に開発したものにおいて
不充分であった、低速時の速度制御の応答性を向上させ
る効果がある。

また、先に開発したものでは不可能であった停止の検出
（零速度検出）や、エンコーダ原信号の周期の１／４以
下の誤差の精度で位置を検出できるものである。

さらに、位置や速度の検出において、エンコーダ原信号
の振幅変動や、周囲温度の変化に対して精度を高めるこ
とができ、このため、サーボ・モータの位置制御及び速
度制御の性能を向上させる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、先に開発した速度検出ブロック図、第２図は
、その速度検出のタイムチャート図、第第３図は、その
低速の場合の速度検出タイムチャート図、第４図は、本
発明の位置、速度検出装置の一実施例に係る位置、速度
検出回路のブロック図、第５図は、本発明の位置、速度
検出方法の一実施例に係る４倍精度位置検出の粗位置検
出タイムチャート図、第６図は、その詳細な位置検出の
微細位置検出タイムチャート図、第７図は、その位置、
速度検出のフローチャート図、第８図は、その位置検出
の原理説明図である。１０１・・・ＣＰＵ、１０２・・・ＲＯＭ、１０３・・
・ＲＡＭ。１１０・・・アドレス・バス、１１１・・・データ・バ
ス、１１２・・・基準クロ゛ツク信号線、１１３・・・
インターラット信号線、４０１・・・波形整形回路、４
０２・・・アップ／ダウン・カウンタ、４０３・・・一
時記憶回路、４０４・・・サンプリング・パルス・タイ
マ、４０５・・・鋸歯状波発生回路、４０６・・・サン
プル・ホールダ、４０７，４０８，４０９・・・変調回
路、第　ｌ　国第２囚第　３　図 →ｔべ八−→−冷ＩべＢ　−刊秦　６　国第　７　目

Claims

【特許請求の範囲】１、移動体に接続されたエンコーダによる位置。速度検出方法において、エンコーダ・パルスによる粗位
置検出と、エンコーダ原信号による微細位置検出とを同
時に行い、それらの結果を合せて位置を検出し、その検
出された位置の変化量に基づいて速度を検出するように
したことを特徴とする位置、速度検出方法。２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、エンコ
ーダ原信号の、位相の一定値ずれた同形状の２相周期波
形を用いることにより、当該エンコーダ原信号の振幅変
動を補正するようにしたものである位置、速度検出方法
。３、移動体に接続されたエンコーダによる位置。速度検出装置において、エンコーダ原信号よ〕エンコー
ダ・パルスを発生する波形整形回路と、そのエンコーダ
・パル、スにより粗位置を検出するアップ／ダウン・カ
ウンタと、その粗位置を、サンプリング時間毎にサンプ
リング信号を発生するサンプリングタイマからの当該サ
ンプリング時間に同期化させる一時記憶回路とによシ粗
位置検出部を構成し、また、エンコーダ原信号をサンプ
リング時刻にホールドするサンプル・ホールダと、上記
サンプリング・パルス・タイマからのサンプリング信号
により起動されて前記のホールドされたエンコーダ原信
号の値をパルス幅変調するための搬送波を発生する鋸歯
状波発生回路と、そのパルス幅変調回路と、当該パルス
幅を計測する時間幅カウンタとにより微細位置検出部を
構成するとともに、前記の、サンプリング・パルス・タ
イマと、一時記憶回路と、時間幅カウンタとを、演算制
御部に接続せしめて構成したことを特徴とする位置。速度検出装置。４、特許請求の範囲第３項記載のものにおいて、演算制
御部に、エンコーダ原信号の、位相の一定値ずれた同形
状の２相周期波形を用いて当該エンコーダ原信号の振幅
変動を補正する手段を備えるようにしたものである位置
、速度検出装置。