JPS6128868A - 回転数計測方法 - Google Patents
回転数計測方法Info
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- JPS6128868A JPS6128868A JP15009784A JP15009784A JPS6128868A JP S6128868 A JPS6128868 A JP S6128868A JP 15009784 A JP15009784 A JP 15009784A JP 15009784 A JP15009784 A JP 15009784A JP S6128868 A JPS6128868 A JP S6128868A
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- rotation speed
- rotation
- clock pulses
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 title abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims 1
- 101100328887 Caenorhabditis elegans col-34 gene Proteins 0.000 abstract description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 2
- 101100524639 Toxoplasma gondii ROM3 gene Proteins 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/489—Digital circuits therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (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
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は、（幾関のクランク軸のような回転軸の回転数
を計測する方法に関する。
を計測する方法に関する。
〈従来技術〉
従来、例えばディーゼル機関の速度制御をするために採
用されているクランク軸の回転数計測方法には、主とし
て２通りの方法がある。
用されているクランク軸の回転数計測方法には、主とし
て２通りの方法がある。
ひとつの方法は、一定のゲートタイムを設定し、そのデ
ートタイムの間に入ってくる回転センサからの回転数パ
ルスをカウントし、そのカウント数から回転数を算出す
る方法である。しかし、この方法では、回転速度の変化
する範囲を考慮してゲートタイムをかなり長くとる必要
があるので、それだけ回転数の計測に時間がかかって速
度制御の周期が長くなり、速度制御の応答性が悪くなる
。
ートタイムの間に入ってくる回転センサからの回転数パ
ルスをカウントし、そのカウント数から回転数を算出す
る方法である。しかし、この方法では、回転速度の変化
する範囲を考慮してゲートタイムをかなり長くとる必要
があるので、それだけ回転数の計測に時間がかかって速
度制御の周期が長くなり、速度制御の応答性が悪くなる
。
また、この方法は要するにゲートタイム中の平均回転数
を算出するものなので、ゲートタイム中の細かい回転変
動を検出することかてぎず、細かい回転変動に応じた精
確な速度制御を行なえない欠点かある。
を算出するものなので、ゲートタイム中の細かい回転変
動を検出することかてぎず、細かい回転変動に応じた精
確な速度制御を行なえない欠点かある。
第２の方法は、回転軸の１回転もしくは２回転中、所定
数の回転数パルスが発生する間にクロックパルスをカウ
ントして、そのカウント数から回転数を算出するもので
あるが、この方法では、低速時にカウントすべきクロッ
クパルス数が多くてカウンタがオーバーフローし、回転
数算出が不可能となるおそれかあり、これを防止しよう
とすると、高速時にカラン）すべとクロックパルスの数
が少なすぎて、計測精度か低下する不都合が生し、低速
時と高速時の不都合をともに防止することが極めて難し
かった。
数の回転数パルスが発生する間にクロックパルスをカウ
ントして、そのカウント数から回転数を算出するもので
あるが、この方法では、低速時にカウントすべきクロッ
クパルス数が多くてカウンタがオーバーフローし、回転
数算出が不可能となるおそれかあり、これを防止しよう
とすると、高速時にカラン）すべとクロックパルスの数
が少なすぎて、計測精度か低下する不都合が生し、低速
時と高速時の不都合をともに防止することが極めて難し
かった。
〈発明の目的〉
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって
、広範囲にわたる回転速度の精確な計測を可能にすると
ともに、回転変動に対する応答性を高め、回転数情報に
基づく制御の周期を短縮化することを目的とする。
、広範囲にわたる回転速度の精確な計測を可能にすると
ともに、回転変動に対する応答性を高め、回転数情報に
基づく制御の周期を短縮化することを目的とする。
〈発明の構成〉
本発明は、」−記の目的を達成するために、回転軸の１
回転中に回転数検出手段から所定数発生する回転数パル
スの１パルス間隔中に、クロックパルスをカウントして
該パルス間隔を計測するステップと、このパルス間隔か
ら回転速度が低速範囲にあるか否かを判断するスステッ
プと、低速す、下であれば回転数を「０」もしくはこれ
に近似する一定回転数と認定するステップと、低速範囲
内であれぼ前記回転数パルス間隔と回転軸の１回転中に
発生する回転数パルスの所定数とから回転数を算出する
ステップと、低速範囲を越える場合は回転軸の］回転中
にクロックパルスをカウントするステップと、この１回
転分のクロックパルス数か一定値以上である場合は、中
速範囲にあるとして１回転分のクロックパルス数から回
転数を算出するステップと、前記１回転分のクロックパ
ルス数が一定値 １以下の場合は高速としてさ
らに回転軸の１回転分のクロックパルスをカウントして
回転軸の２回転分のクロックパルス数から回転数を算出
するステップとを含むものである。
回転中に回転数検出手段から所定数発生する回転数パル
スの１パルス間隔中に、クロックパルスをカウントして
該パルス間隔を計測するステップと、このパルス間隔か
ら回転速度が低速範囲にあるか否かを判断するスステッ
プと、低速す、下であれば回転数を「０」もしくはこれ
に近似する一定回転数と認定するステップと、低速範囲
内であれぼ前記回転数パルス間隔と回転軸の１回転中に
発生する回転数パルスの所定数とから回転数を算出する
ステップと、低速範囲を越える場合は回転軸の］回転中
にクロックパルスをカウントするステップと、この１回
転分のクロックパルス数か一定値以上である場合は、中
速範囲にあるとして１回転分のクロックパルス数から回
転数を算出するステップと、前記１回転分のクロックパ
ルス数が一定値 １以下の場合は高速としてさ
らに回転軸の１回転分のクロックパルスをカウントして
回転軸の２回転分のクロックパルス数から回転数を算出
するステップとを含むものである。
〈実施例〉
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。第１図は本発明方法の実施に供する速度制御装置
のブロック図で、同図中、符号１はマイクロコンピュー
タで、ＣＰＵ２と、そ−のクロックパルス発生部２ａと
、ＲＯＭ３と、ＲＡＭ４と、インターフェース５とを含
む。６１よポテンショメータのような回転数設定器で、
アナログ電圧により基準回転数を設定する。７はＡ／Ｄ
コンバータで、回転数設定器６がらのアナログ量をデジ
タル量に変換してＣＰＵ２に送出する。８は回転数検出
手段である回転センサで、機関９の回転軸であるクラン
ク軸１０に固着されたリングギア１１に対設されており
、クランク軸の１回転中の所定数の回転数パルスを発生
する。１２は回転数パルスに基づいてクロックパルス発
生部２ａがらのクロックパルスを力”ラントするカウン
タである。
する。第１図は本発明方法の実施に供する速度制御装置
のブロック図で、同図中、符号１はマイクロコンピュー
タで、ＣＰＵ２と、そ−のクロックパルス発生部２ａと
、ＲＯＭ３と、ＲＡＭ４と、インターフェース５とを含
む。６１よポテンショメータのような回転数設定器で、
アナログ電圧により基準回転数を設定する。７はＡ／Ｄ
コンバータで、回転数設定器６がらのアナログ量をデジ
タル量に変換してＣＰＵ２に送出する。８は回転数検出
手段である回転センサで、機関９の回転軸であるクラン
ク軸１０に固着されたリングギア１１に対設されており
、クランク軸の１回転中の所定数の回転数パルスを発生
する。１２は回転数パルスに基づいてクロックパルス発
生部２ａがらのクロックパルスを力”ラントするカウン
タである。
１３はパワートランジスタアレイ、１４はソ″レノイド
のようなアクチュエータで、機関９の燃料調゛整部１５
に連動している。
のようなアクチュエータで、機関９の燃料調゛整部１５
に連動している。
次に本発明の方法を第２図のフローチャートおよび第３
図のタイムチャートに基づいて説明する。
図のタイムチャートに基づいて説明する。
まず、ステップ１においてカウンタ１２か回転数パルス
の１パルス間ＩＩ （１パルス周期）Ｐｔ中にクロック
パルスＲ生部２ａがらのクロックパルスをカウントする
。この１回転数パルス間隔Ｐｔ分のクロックパルス数Ｎ
ｓがらおおよその回転数が分かるのであって、ステップ
２では、前記の１回転数パルス間隔分のクロックパルス
数Ｎｓが予め設定しである低速範囲以下のものであるが
否かを判断する。具体的には、１回転数パルス間隔分の
クロックパルスでカウンタ１２がオーバー７０−するか
どうかを調べる。１回転数パルス間隔分のクロックパル
ス数が低速範囲以下のものであれば、即ち、カウンタ１
２がオーバーフローすれば、ステップ３に移り、−律に
「回転数３ｏ＝ＯＪとする。
の１パルス間ＩＩ （１パルス周期）Ｐｔ中にクロック
パルスＲ生部２ａがらのクロックパルスをカウントする
。この１回転数パルス間隔Ｐｔ分のクロックパルス数Ｎ
ｓがらおおよその回転数が分かるのであって、ステップ
２では、前記の１回転数パルス間隔分のクロックパルス
数Ｎｓが予め設定しである低速範囲以下のものであるが
否かを判断する。具体的には、１回転数パルス間隔分の
クロックパルスでカウンタ１２がオーバー７０−するか
どうかを調べる。１回転数パルス間隔分のクロックパル
ス数が低速範囲以下のものであれば、即ち、カウンタ１
２がオーバーフローすれば、ステップ３に移り、−律に
「回転数３ｏ＝ＯＪとする。
１回転数パルス間隔分のクロックパルス数が低速範囲の
下限を越えるものであれば、ステップ４に進み、１回転
数パルス間隔分のクロックパルス数Ｎｓか低速範囲内に
含まれるものか否かを判断する。低速範囲内に含まれる
ものである時は、ステップ５に移り、該ステップ５にお
いて、１回転数パルス間隔分のクロックパルス数Ｎｓか
らクランク軸１０の回転数を算出する。この低速範囲で
の回転数Ｒｓを求める算式は、クランク軸１０の１回転
中に発生する回転数パルスの所定数をＰｎ、クロックパ
ルスのパルス間隔なＣ（秒単位）とすると、次式の通り
である。
下限を越えるものであれば、ステップ４に進み、１回転
数パルス間隔分のクロックパルス数Ｎｓか低速範囲内に
含まれるものか否かを判断する。低速範囲内に含まれる
ものである時は、ステップ５に移り、該ステップ５にお
いて、１回転数パルス間隔分のクロックパルス数Ｎｓか
らクランク軸１０の回転数を算出する。この低速範囲で
の回転数Ｒｓを求める算式は、クランク軸１０の１回転
中に発生する回転数パルスの所定数をＰｎ、クロックパ
ルスのパルス間隔なＣ（秒単位）とすると、次式の通り
である。
Ｒｓ（ｒｐｍ）＝ ６０ ／ Ｐ ｎＸ Ｎ ｓＸ Ｃ
・・・・・・・・・・・・（イ） １回転数パルス間隔分のクロックパルス数Ｎｓが低速範
囲を越えるものである時は、ステップ６に進み、カウン
タ１２においてクランク軸１０の１回転中に入ってくる
クロックパルスをカウントする。クランク軸１０が１回
転したことは、カウンタ１２に入力する回転数パルスの
数が所定数Ｐｎに達したことで検出される。そして次の
ステップ７で１回転分のクロックパルス数が予め設定し
である中速範囲に含まれるものが否かを判断する。
・・・・・・・・・・・・（イ） １回転数パルス間隔分のクロックパルス数Ｎｓが低速範
囲を越えるものである時は、ステップ６に進み、カウン
タ１２においてクランク軸１０の１回転中に入ってくる
クロックパルスをカウントする。クランク軸１０が１回
転したことは、カウンタ１２に入力する回転数パルスの
数が所定数Ｐｎに達したことで検出される。そして次の
ステップ７で１回転分のクロックパルス数が予め設定し
である中速範囲に含まれるものが否かを判断する。
中速範囲に含まれるものであれば、ステップ８１こ移１
）、１回転分のクロックパルス数Ｎ Ｉｌｌから回転数
Ｒｍを算出する。この中速範囲での回転数Ｒｈｏを算出
する算式は、 Ｒｍ（ｒｐｍ）＝ ６０ ／ Ｎ ｍＸ Ｃ・・・・・
・・・・・・値口） である。
）、１回転分のクロックパルス数Ｎ Ｉｌｌから回転数
Ｒｍを算出する。この中速範囲での回転数Ｒｈｏを算出
する算式は、 Ｒｍ（ｒｐｍ）＝ ６０ ／ Ｎ ｍＸ Ｃ・・・・・
・・・・・・値口） である。
１回転分のクロックパルス数が中速範囲に含まれないも
のであるときは、高速であるとして、ステップ９に進み
、高速に対応した処理を行なう。
のであるときは、高速であるとして、ステップ９に進み
、高速に対応した処理を行なう。
即ち、カウンタ１２に余裕があるから、さらに１回転分
のクロックパルスをカウントし、その１回転分のクロッ
クパルス数Ｎｈｎを前回の１回転分のクロックパルス数
Ｎｈｎ’に加算し、２回転分のクロックパルス数Ｎ Ｉ
＋を算出する（Ｎ ｌ＋＝ Ｎ ｌ＋ｎ＋ Ｎ ｈ’ｎ
’ ）。ステップ１０では新たに検出した１回転分のク
ロックパルス数と前回の１回転分のクロックパル
）ス数との置き換えを行なう。そしてステップ１
１において、２回転分のクロックパルス数Ｎ ｈから回
転故旧１を算出する。、この高速範囲での回転数Ｒｌ＋
を求める算式は、 ＲＩ＋（ｒｌｎｌＴ）＝ １２０ ／ Ｎ ｈｘ Ｃ・
・・・・・・・・・・・（ハ） である。
のクロックパルスをカウントし、その１回転分のクロッ
クパルス数Ｎｈｎを前回の１回転分のクロックパルス数
Ｎｈｎ’に加算し、２回転分のクロックパルス数Ｎ Ｉ
＋を算出する（Ｎ ｌ＋＝ Ｎ ｌ＋ｎ＋ Ｎ ｈ’ｎ
’ ）。ステップ１０では新たに検出した１回転分のク
ロックパルス数と前回の１回転分のクロックパル
）ス数との置き換えを行なう。そしてステップ１
１において、２回転分のクロックパルス数Ｎ ｈから回
転故旧１を算出する。、この高速範囲での回転数Ｒｌ＋
を求める算式は、 ＲＩ＋（ｒｌｎｌＴ）＝ １２０ ／ Ｎ ｈｘ Ｃ・
・・・・・・・・・・・（ハ） である。
ステップ１２ではステップ３で得られた低速以下での回
転数Ｒｏ、ステップ５で得られた低速範囲での回転数Ｒ
ｓ、ステップ８で得られた中速範囲での回転数Ｒｍ、お
よびステップ１１で得られた高速での回転、数回１のい
ずれがと予め設定しである基準回転数とを比較し、その
偏差を減少させるべくアクチュエータ１４へ命令を出力
する。
転数Ｒｏ、ステップ５で得られた低速範囲での回転数Ｒ
ｓ、ステップ８で得られた中速範囲での回転数Ｒｍ、お
よびステップ１１で得られた高速での回転、数回１のい
ずれがと予め設定しである基準回転数とを比較し、その
偏差を減少させるべくアクチュエータ１４へ命令を出力
する。
なお、上記実施例では回転速度の区分けを、低速以下、
低速範囲、中速範囲、高速の４段階としたが、回転軸の
回転数がより増大するものであるとき、あるいはカウン
タのカウント容量がより犬であるときは、さらに上位の
段階を設定し、該段階で２回転半、３回転あるいはそれ
以上の回転分のクロックパルスをカウントするようにし
てもよい。
低速範囲、中速範囲、高速の４段階としたが、回転軸の
回転数がより増大するものであるとき、あるいはカウン
タのカウント容量がより犬であるときは、さらに上位の
段階を設定し、該段階で２回転半、３回転あるいはそれ
以上の回転分のクロックパルスをカウントするようにし
てもよい。
〈発明の効果〉
以上のように、本発明によれば、精確に回転数を計測す
る前に回転速度を大まかに区分けし、その区分けした回
転速度範囲に応じた演算処理により回転数を算出するか
ら、低速回転時にはカウンタがオーバーフローするよう
な不都合を生ぜず、高速回転時には、カウントするクロ
ックパルス数が過小にならずに計測精度が低下するよう
なことがなく、低速時においても高速時においても不都
合なく精確に回転数を計測することがでとる。
る前に回転速度を大まかに区分けし、その区分けした回
転速度範囲に応じた演算処理により回転数を算出するか
ら、低速回転時にはカウンタがオーバーフローするよう
な不都合を生ぜず、高速回転時には、カウントするクロ
ックパルス数が過小にならずに計測精度が低下するよう
なことがなく、低速時においても高速時においても不都
合なく精確に回転数を計測することがでとる。
しかも低速時には回転数パルスの１パルス間隔分のクロ
ックパルスをカウントし、中速時には１回転分のクロッ
クパルスをカウントし、高速時には２回転分のクロック
パルスをカウントして回転数を計測するから、回転数計
測に要する時間が短く、回転数情報に基づく制御の周期
が短縮化され、回転数の変動に対する応答性に優れてい
る。
ックパルスをカウントし、中速時には１回転分のクロッ
クパルスをカウントし、高速時には２回転分のクロック
パルスをカウントして回転数を計測するから、回転数計
測に要する時間が短く、回転数情報に基づく制御の周期
が短縮化され、回転数の変動に対する応答性に優れてい
る。
第１図は本発明方法の実施に供する機関の速度制御装置
のブロック図、第２図は本発明方法にょる速度制御動作
を示すフローチャート、＠３図はそのタイムチャートで
ある。 １・・・マイクロコンピュータ、２・・・ＣＰＵ、３・
・・クロックパルス発生部、訃・・回転数検出手段（回
転センサ）、１２・・・カウンタ。
のブロック図、第２図は本発明方法にょる速度制御動作
を示すフローチャート、＠３図はそのタイムチャートで
ある。 １・・・マイクロコンピュータ、２・・・ＣＰＵ、３・
・・クロックパルス発生部、訃・・回転数検出手段（回
転センサ）、１２・・・カウンタ。
Claims (1)
- （１）回転軸の１回転中に回転数検出手段から所定数発
生する回転数パルスの１パルス間隔中に、クロックパル
スをカウントして該パルス間隔を計測するステップと、
このパルス間隔から回転速度が低速範囲にあるか否かを
判断するスステップと、低速以下であれば回転数を「０
」もしくはこれに近似する一定回転数と認定するステッ
プと、低速範囲内であれば前記回転数パルス間隔と回転
軸の１回転中に発生する回転数パルスの所定数とから回
転数を算出するステップと、低速範囲を越える場合は回
転軸の１回転中にクロックパルスをカウントするステッ
プと、この１回転分のクロックパルス数が一定値以上で
ある場合は、中速範囲にあるとして１回転分のクロック
パルス数から回転数を算出するステップと、前記１回転
分のクロックパルス数が一定値以下の場合は高速として
さらに回転軸の１回転分のクロックパルスをカウントし
て回転軸の２回転分のクロックパルス数から回転数を算
出するステップとを含む回転数計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15009784A JPS6128868A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 回転数計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15009784A JPS6128868A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 回転数計測方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6128868A true JPS6128868A (ja) | 1986-02-08 |
Family
ID=15489444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15009784A Pending JPS6128868A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 回転数計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6128868A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007085784A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Photron Ltd | 流体計測装置および流体計測方法 |
| JP2012163413A (ja) * | 2011-02-04 | 2012-08-30 | Nsk Ltd | 回転部材用物理量測定装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55472A (en) * | 1979-03-28 | 1980-01-05 | Hitachi Ltd | Speed detector |
-
1984
- 1984-07-18 JP JP15009784A patent/JPS6128868A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55472A (en) * | 1979-03-28 | 1980-01-05 | Hitachi Ltd | Speed detector |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007085784A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Photron Ltd | 流体計測装置および流体計測方法 |
| JP4545666B2 (ja) * | 2005-09-20 | 2010-09-15 | 株式会社フォトロン | 流体計測装置および流体計測方法 |
| JP2012163413A (ja) * | 2011-02-04 | 2012-08-30 | Nsk Ltd | 回転部材用物理量測定装置 |
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