JP2021139627A

JP2021139627A - Resolver angle detection accuracy improvement method and device using photo interrupter

Info

Publication number: JP2021139627A
Application number: JP2020034628A
Authority: JP
Inventors: 秀樹市瀬; Hideki Ichinose
Original assignee: Tamagawa Seiki Co Ltd
Current assignee: Tamagawa Seiki Co Ltd
Priority date: 2020-03-02
Filing date: 2020-03-02
Publication date: 2021-09-16
Anticipated expiration: 2040-03-02
Also published as: JP7309200B2

Abstract

To provide means for smoothly detecting the polarity of 0 degree of a resolver and improving the angle accuracy.SOLUTION: The method uses: an nX type resolver that detects the angular position of a finite angle motor provided on a gimbal and rotatable from a negative finite angle side 40 to a positive finite angle side 41 through a 0-degree or the positive finite angle side 41 to the negative finite angle side 40 through the 0-degree; a photo interrupter 43 provided at a 0-degree position of the nX type resolver; a photoelectric sensor output being output from a photoelectric sensor 44 of the photo interrupter 43 and indicating a polarity detection that takes the negative finite angle side 40 as "1" and the positive finite angle side 41 as "0" with the 0 degree of the nX type resolver as the boundary; and an R/D converter 20 that outputs MSB and MSB-1 being R/D converter data at the negative finite angle side 40 and the positive finite angle side 41, to MSB extend the R/D converter data MSB and MSB-1 and output MSB extended data MSB to MSB-2.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、レゾルバの角度検出精度向上方法及び装置に関し、特に、メカスイッチ等の代りにフォトインタラプタを用いて、レゾルバの回転角度の−有限角側と＋有限角側の極性検知を行い、Ｒ／Ｄ変換器のデータＭＳＢ、ＭＳＢ−１をＭＳＢ拡張して得た出力データＭＳＢ〜ＭＳＢ−２を用い、高精度で測角できるようにするための新規な改良に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for improving the angle detection accuracy of a resolver. In particular, a photointerruptor is used instead of a mechanical switch or the like to detect the polarity of the minus finite angle side and the + finite angle side of the rotation angle of the resolver. The present invention relates to a new improvement for enabling highly accurate angle measurement using the output data MSB to MSB-2 obtained by expanding the data MSB and MSB-1 of the / D converter by MSB.

従来、用いられていたこの種のレゾルバの角度検出精度向上のための手段としては、例えば、複速レゾルバの使用、減速機の使用等が採用されていた。
また、特許文献１の回転角検出装置には、ビット拡張をしているレゾルバが開示されている。 As a means for improving the angle detection accuracy of this type of resolver that has been conventionally used, for example, the use of a double-speed resolver, the use of a speed reducer, or the like has been adopted.
Further, the rotation angle detection device of Patent Document 1 discloses a resolver having bit expansion.

再公表特許ＷＯ２０１１／０１０５１６Republished patent WO2011-010516

従来のレゾルバの角度検出精度向上のための手段としては、以上のように種々採用されていたが、何れも、次のような課題が存在していた。
すなわち、第１従来例としての複速レゾルバを用いる構成の場合、少なくとも、軸倍角又は回転速度が異なる２個のレゾルバを用意しなければならず、その場合には、全体形状が大型化し、小型機器への適用が極めて困難であった。
また、第２従来例としての減速機を用いてレゾルバの複速回転を得る構成は、レゾルバが大型化し、かつ、大型の機器用のレゾルバ装置となっていた。
また、ビット拡張を行う構成のＩＣ化については、小型化は可能であるが、カスタムＩＣとなり、開発のコストには限界があった。また、回路構成が複雑であるため、簡単に小型化することは困難であった。また、マイクロスイッチで切換える構成もあるが、寿命の問題及びチャタリングの問題もあり、長期の実用性に問題が存在していた。 As described above, various means for improving the angle detection accuracy of the conventional resolver have been adopted, but all of them have the following problems.
That is, in the case of the configuration using the double-speed resolver as the first conventional example, at least two resolvers having different axial double angles or rotation speeds must be prepared, and in that case, the overall shape becomes large and small. It was extremely difficult to apply to equipment.
Further, in the configuration of obtaining the double-speed rotation of the resolver by using the speed reducer as the second conventional example, the resolver becomes large and the resolver device is used for a large-sized device.
In addition, although it is possible to miniaturize the IC with a configuration that expands the bit, it becomes a custom IC, and there is a limit to the development cost. Moreover, since the circuit configuration is complicated, it has been difficult to easily reduce the size. In addition, although there is a configuration in which switching is performed with a micro switch, there is also a problem of life and a problem of chattering, and there is a problem in long-term practicality.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、フォトインタラプタを用いて、光電センサの出力を−有限角側と＋有限角側に分け、Ｒ／Ｄ変換器のデータＭＳＢ、ＭＳＢ−１を周知のＭＳＢ拡張で拡張し、得られた出力データＭＳＢ〜ＭＳＢ−２を用い、高精度で測角できるようにしてなるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems. In particular, the output of the photoelectric sensor is divided into a − finite angle side and a + finite angle side by using a photo interrupter, and the R / D converter A method for improving the angle detection accuracy of a resolver using a photointerruptor that extends the data MSB and MSB-1 with a well-known MSB extension and uses the obtained output data MSB to MSB-2 to measure the angle with high accuracy. And to provide the device.

本発明によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法は、ジンバルに設けられ、−有限角側から０度も経て＋有限角側、又は、＋有限角側から０度を経て−有限角側に回転可能な有限角モータの角度位置を検出するｎＸ型レゾルバと、前記ｎＸ型レゾルバの前記０度の位置に設けられたフォトインタラプタと、前記フォトインタラプタの光電センサから出力され、前記ｎＸ型レゾルバの前記０度を境として前記−有限角側を「１」前記＋有限角側を「０」とする極性検知を示す光電センサ出力と、前記−有限角側及び＋有限角側におけるＲ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１を出力するＲ／Ｄ変換器と、を用い、前記Ｒ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１をＭＳＢ拡張し、ＭＳＢ拡張した出力データＭＳＢ〜ＭＳＢ−２を出力するようにした方法であり、また、前記ｎＸ型レゾルバ及びフォトインタラプタは、前記ジンバルに設けられている方法であり、また、前記ｎＸ型レゾルバは、軸倍角が８Ｘよりなる方法であり、また、前記フォトインタラプタが設けられた前記レゾルバの０度の位置における前記光電センサの切り替わり点は、０度±５.６２５度以内である方法であり、また、本発明によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上装置は、ＭＳＢ−１を出力するＲ／Ｄ変換器と、を用い、前記Ｒ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１をＭＳＢ拡張し、ＭＳＢ拡張した出力データＭＳＢ〜ＭＳＢ−２を出力するようにした構成であり、また、前記ｎＸ型レゾルバ及びフォトインタラプタは、前記ジンバルに設けられている構成であり、また、前記ｎＸ型レゾルバは、軸倍角が８Ｘよりなる構成であり、また、前記フォトインタラプタが設けられた前記レゾルバの０度の位置における前記光電センサの切り替わり点は、０度±５．６２５度以内とした構成である。 The method for improving the angle detection accuracy of a resolver using a photo interrupter according to the present invention is provided on a gimbal and is provided on a gimbal, and is provided on the gimbal and has a + finite angle side after 0 degrees from the − finite angle side, or a − finite angle after 0 degrees from the + finite angle side. The nX type resolver that detects the angular position of the finite angle motor that can rotate to the side, the photo interrupter provided at the 0 degree position of the nX type resolver, and the nX type that is output from the photoelectric sensor of the photo interrupter. A photoelectric sensor output indicating polarity detection in which the − finite angle side is “1” and the + finite angle side is “0” with the 0 degree of the resolver as a boundary, and R / on the − finite angle side and the + finite angle side. Using the R / D converter that outputs the D converter data MSB and MSB-1, the R / D converter data MSB and MSB-1 are expanded by MSB, and the output data MSB to MSB-2 that are MSB expanded are obtained. The nX type resolver and the photo interrupter are the methods provided on the gimbal, and the nX type resolver is a method having an axial double angle of 8X. The switching point of the photoelectric sensor at the 0 degree position of the resolver provided with the photo interrupter is within 0 degrees ± 5.625 degrees, and the resolver using the photo interrupter according to the present invention. The angle detection accuracy improving device uses an R / D converter that outputs MSB-1, and the R / D converter data MSB and MSB-1 are extended by MSB, and the output data MSB to MSB-2 are expanded by MSB. The nX type resolver and the photo interrupter are configured to be provided on the gimbal, and the nX type resolver is configured to have an axial double angle of 8X. Further, the switching point of the photoelectric sensor at the 0 degree position of the resolver provided with the photo interrupter is configured to be within 0 degree ± 5.625 degrees.

本発明によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。すなわち、ジンバルに設けられ、−有限角側から０度を経て＋有限角側、又は、＋有限角側から０度を経て−有限角側に回転可能な有限角モータの角度位置を検出するｎＸ型レゾルバと、前記ｎＸ型レゾルバの前記０度の位置に設けられたフォトインタラプタと、前記フォトインタラプタの光電センサから出力され、前記ｎＸ型レゾルバの前記０度を境として前記−有限角側を「１」前記＋有限角側を「０」とする極性検知を示す光電センサ出力と、前記−有限角側及び＋有限角側におけるＲ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１を出力するＲ／Ｄ変換器と、を用い、前記Ｒ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１をＭＳＢ拡張し、ＭＳＢ拡張した出力データＭＳＢ〜ＭＳＢ−２を出力するようにした方法及び装置において、フォトインタラプタを用いているため、従来のマイクロスイッチに比べると、切換え動作時のノイズや音がなく、静かで安定した動作を得ることができる。また、ＭＳＢ拡張により、小さい角度範囲でも、ノイズを伴うことなくＭＳＢ拡張を行うことができる。
また、前記ｎＸ型レゾルバ及びフォトインタラプタは、前記ジンバルに設けられていることにより、空間安定台の小型化に寄与することができる。
また、前記ｎＸ型レゾルバは、軸倍角が８Ｘよりなることにより、角度検出の精度を高く保持することができる。
また、前記フォトインタラプタが設けられた前記レゾルバの０度の位置における前記光電センサの切り替わり点は、０度±５．６２５度以内であることにより、＋側及び−側における±５．６２５度以内は、光電センサ出力を無視することができる。 Since the method and apparatus for improving the angle detection accuracy of the resolver using the photo interrupter according to the present invention are configured as described above, the following effects can be obtained. That is, nX that is provided on the gimbal and detects the angular position of a finite angle motor that can rotate from the − finite angle side to the + finite angle side through 0 degrees or from the + finite angle side to the − finite angle side. It is output from the type resolver, the photo interrupter provided at the 0 degree position of the nX type resolver, and the photoelectric sensor of the photo interrupter, and the negative angle side of the nX type resolver is defined as "0 degree". 1 ”The photoelectric sensor output indicating polarity detection with the + finite angle side set to“ 0 ”and the R / D that outputs the R / D converter data MSB and MSB-1 on the − finite angle side and the + finite angle side. In a method and apparatus in which the R / D converter data MSB and MSB-1 are extended by MSB and the output data MSB to MSB-2 expanded by MSB are output using a converter, a photo interrupter is used. Therefore, as compared with the conventional micro switch, there is no noise or sound during the switching operation, and a quiet and stable operation can be obtained. Further, the MSB expansion enables the MSB expansion even in a small angle range without causing noise.
Further, since the nX type resolver and the photo interrupter are provided on the gimbal, it is possible to contribute to the miniaturization of the space stabilizing table.
Further, the nX type resolver can maintain high accuracy of angle detection because the axial double angle is 8X.
Further, the switching point of the photoelectric sensor at the 0 degree position of the resolver provided with the photo interrupter is within ± 5.625 degrees on the + side and the − side because the switching point of the photoelectric sensor is within 0 degrees ± 5.625 degrees. Can ignore the photoelectric sensor output.

本発明の実施の形態によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置を示すためのジンバルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the gimbal for demonstrating the angle detection accuracy improvement method and apparatus of the resolver using the photo interrupter by embodiment of this invention. 図１のジンバルに設けられたレゾルバの出力データ等を示す８Ｘレゾルバの多回転検出ロジックである。It is the multi-rotation detection logic of the 8X resolver which shows the output data of the resolver provided in the gimbal of FIG.

本発明によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置は、フォトインタラプタを用いて、レゾルバの回転角度の−有限角側と＋有限角側の極性検知を行い、Ｒ／Ｄ変換器のデータＭＳＢ、ＭＳＢ−１をＭＳＢ拡張して得た出力データＭＳＢ〜ＭＳＢ−２を用い、高精度で測角ができるようにすることである。 The method and apparatus for improving the angle detection accuracy of the resolver using the photo interrupter according to the present invention detects the polarities of the-finite angle side and the + finite angle side of the rotation angle of the resolver using the photo interrupter, and is an R / D converter. The output data MSB to MSB-2 obtained by expanding the data MSB and MSB-1 of the above are MSB-expanded so that the angle can be measured with high accuracy.

以下、図面と共に本発明によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置に適用される空間安定台１のジンバル２を具体的に示している。
前記空間安定台１の台３には、２軸式の前記ジンバル２が設けられ、このジンバル２は、主として、枠状をなしＡＺ軸６０を中心に回動自在なＡＺ枠４と、前記ＡＺ枠４に設けられ、このＡＺ枠４を回動させるためのＡＺ用有限角モータ５及びＡＺ用レゾルバ６と、前記ＡＺ枠４の内側に設けられ前記ＡＺ軸とは直交するＥＬ軸６１を中心に回動可能なＥＬ枠８と、前記ＡＺ枠４の側部に設けられ前記ＥＬ枠８を前記ＡＺ枠４の回動方向とは直交する方向に回動させるためのＥＬ用有限角モータ９及びＥＬ用レゾルバ１０と、から構成されている。
尚、前述のジンバル２は周知の構造であるため、図示を一部省略しているが、各モータ５、９は各枠４、８を独立してＡＺ軸回転方向５０及びＥＬ軸回転方向５１に各々回動し、前記各モータ５、９と各レゾルバ６、１０は各々連動して回動するように、二軸ジンバルを構成している。 Hereinafter, a method for improving the angle detection accuracy of the resolver using the photointerruptor according to the present invention and a preferred embodiment of the apparatus will be described together with the drawings.
FIG. 1 specifically shows a method for improving the angle detection accuracy of a resolver using a photointerruptor according to an embodiment of the present invention and a gimbal 2 of a space stabilizing table 1 applied to an apparatus.
The two-axis type gimbal 2 is provided on the base 3 of the space stabilizing table 1, and the gimbal 2 mainly has a frame shape and is rotatable around the AZ axis 60, and the AZ frame 4 and the AZ. The center is the AZ finite angle motor 5 and the AZ resolver 6 provided on the frame 4 for rotating the AZ frame 4, and the EL axis 61 provided inside the AZ frame 4 and orthogonal to the AZ axis. A finite angle motor 9 for EL provided on the side of the AZ frame 4 and for rotating the EL frame 8 in a direction orthogonal to the rotation direction of the AZ frame 4. It is composed of a resolver 10 for EL and a resolver 10 for EL.
Since the above-mentioned gimbal 2 has a well-known structure, a part of the illustration is omitted, but each of the motors 5 and 9 independently separates the frames 4 and 8 into the AZ axis rotation direction 50 and the EL axis rotation direction 51. The biaxial gimbal is configured so that the motors 5 and 9 and the resolvers 6 and 10 rotate in conjunction with each other.

前記ジンバル２の前記ＥＬ枠８の前面には、カメラ１２が取り付けられており、例えば、各モータ５、９を駆動している間に前記カメラ１２でターゲット（図示せず）を据えた場合は、前記各モータ５、９の駆動を、各レゾルバ６、１０からの角度信号に基づいて、図示しない制御部で制御することにより、前記ジンバル２を自動的に駆動して、前記ターゲットを追従し続けることができるように構成されている。 A camera 12 is attached to the front surface of the EL frame 8 of the gimbal 2. For example, when a target (not shown) is set by the camera 12 while driving the motors 5 and 9. By controlling the drive of the motors 5 and 9 with a control unit (not shown) based on the angle signals from the resolvers 6 and 10, the gimbal 2 is automatically driven to follow the target. It is configured to be able to continue.

次に、図２は、前記各レゾルバ６、１０の出力データの周知のＭＳＢ拡張について示している。
図２において、（Ｍ）は各レゾルバ６、１０の機械角度（０度から−４５度、０度から＋４５度）で、図示しない機械ストッパが０度から−３１度、０度から＋３１度の間で、有限角の角度検出を行うことができるように構成されている。 Next, FIG. 2 shows a well-known MSB extension of the output data of each of the resolvers 6 and 10.
In FIG. 2, (M) is the mechanical angle (0 to -45 degrees, 0 to +45 degrees) of each resolver 6 and 10, and the mechanical stopper (not shown) is 0 to -31 degrees and 0 to +31 degrees. It is configured so that angle detection of a finite angle can be performed between them.

さらに、図２の（Ｍ１）においては、前述のように、各レゾルバ６、１０の０度の位置に設置され光電センサ４４を内蔵したフォトインタラプタ４３における周知の光電センサ４４からの光電センサ出力４４ａは、光電センサ４４の切り替わり点Ｇが０度±５．６２５度以内（すなわち、図２のＧで示すハッチング部分に相当）であるため、このハッチング部分を除いて、光電センサ４４の光電センサ出力４４ａは、−４５度から０度の手前迄が「１」、＋４５度から０度の手前迄が「０」となっている。
前記光電センサ４４の切り替わり点Ｇは、フォトインタラプタ４３の光電センサ４４の動作範囲、すなわち、０度は図２のＭ１の極性検知に相当し、雑音やチャタリング等のない電気的に安定した極性切り換え動作を得ることができる。 Further, in FIG. 2 (M1), as described above, the photoelectric sensor output 44a from the well-known photoelectric sensor 44 in the photointerruptor 43 installed at the 0 degree position of each resolver 6 and 10 and incorporating the photoelectric sensor 44 is incorporated. Since the switching point G of the photoelectric sensor 44 is within 0 degrees ± 5.625 degrees (that is, corresponding to the hatched portion shown by G in FIG. 2), the photoelectric sensor output of the photoelectric sensor 44 is excluded except for this hatched portion. In 44a, "1" is set from -45 degrees to 0 degrees before, and "0" is set from +45 degrees to 0 degrees before.
The switching point G of the photoelectric sensor 44 corresponds to the operating range of the photoelectric sensor 44 of the photointerruptor 43, that is, 0 degree corresponds to the polarity detection of M1 in FIG. 2, and the polarity switching is electrically stable without noise or chattering. You can get the action.

さらに、図２の（Ｍ２）においては、各レゾルバ６、１０の出力データをＲ／Ｄ変換するため、Ｒ／Ｄ変換器（図示せず）のデータＭＳＢ、ＭＳＢ−１は「００」、「０１」、「１０」、「１１」、「００」、「０１」、「１０」、「１１」のロジックの組み合わせとなる。
また、（Ｍ３）のように、（Ｍ３）で示すＲ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１を周知のＭＳＢ拡張した出力データとした場合には、ＭＳＢ〜ＭＳＢ−２は、−３３．７５度から０度迄は、１０１、１１０、１１１となり、さらに、０度から＋３３．７５度迄は、０００、００１、０１０のロジックの組み合わせとなる。 Further, in (M2) of FIG. 2, since the output data of each resolver 6 and 10 is R / D converted, the data MSB and MSB-1 of the R / D converter (not shown) are "00" and "00". It is a combination of the logics of "01", "10", "11", "00", "01", "10", and "11".
Further, when the R / D converter data MSB and MSB-1 shown in (M3) are used as well-known MSB-extended output data as in (M3), MSB to MSB-2 are -33.75. From degrees to 0 degrees, it becomes 101, 110, 111, and from 0 degrees to +33.75 degrees, it becomes a combination of logics of 000, 001, 010.

従って、図２の多回転検出ロジックは、以下の通りである。
Ｒ／Ｄ変換器データのＭＳＢ、ＭＳＢ−１＝１１の場合１１１とする。
Ｒ／Ｄ変換器データのＭＳＢ、ＭＳＢ−１＝００の場合０００とする。
Ｒ／Ｄ変換器データのＭＳＢ、ＭＳＢ−１＝上記以外の場合（光電センサ出力）＋（Ｒ／Ｄ変換器データのＭＳＢ、ＭＳＢ−１）とする。 Therefore, the multi-rotation detection logic of FIG. 2 is as follows.
In the case of MSB and MSB-1 = 11 of the R / D converter data, 111 is set.
In the case of MSB and MSB-1 = 00 of R / D converter data, it is set to 000.
MSB and MSB-1 of R / D converter data = Cases other than the above (photoelectric sensor output) + (MSB and MSB-1 of R / D converter data).

尚、本発明の実施の形態によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置の特徴的構成を示すと、下記の通りである。
すなわち、軸倍角が８ＸからなるｎＸ型レゾルバであるＡＺ用レゾルバ６及びＥＬ用レゾルバ１０は、図２で示されるように、−有限角側４０から０度を経て＋有限角側４１、又は、＋有限角側４１から０度を経て−有限角側４０に回転可能な有限角モータ５、９の角度位置を検出し、前記０度の位置にフォトインタラプタ４３が設けられ、前記フォトインタラプタ４３の光電センサ４４から、前記０度の位置を境として、前記−有限角側４０を「１」前記＋有限角側４１を「０」とする極性検知後の光電センサ出力４４を得ることができ、Ｒ／Ｄ変換器２０は、前記−有限角側４０及び＋有限角側４１におけるＲ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１を出力し、前記Ｒ／Ｄ変換器データＭＳＢ、ＭＳＢ−１がＭＳＢ拡張されることによって出力データＭＳＢ、ＭＳＢ−２が出力され、前記ｎＸ型レゾルバ６、１０及びフォトインタラプタ４３は、ジンバル２に設けられ、前記フォトインタラプタ４３が設けられたレゾルバ６、１０の０度位置における前記光電センサ４４の切り替わり点の０度は、０度±５．６２５度以内に設定されている。 The method for improving the angle detection accuracy of the resolver using the photo interrupter and the characteristic configuration of the apparatus according to the embodiment of the present invention are as follows.
That is, as shown in FIG. 2, the resolver 6 for AZ and the resolver 10 for EL, which are nX type resolvers having an axial double angle of 8X, pass from the −finite angle side 40 to 0 degree and pass through the + finite angle side 41, or the EL resolver 10. The angular position of the finite angle motors 5 and 9 that can rotate from the + finite angle side 41 to the − finite angle side 40 is detected, and the photo interrupter 43 is provided at the 0 degree position. From the photoelectric sensor 44, it is possible to obtain the photoelectric sensor output 44 after polarity detection in which the − finite angle side 40 is “1” and the + finite angle side 41 is “0” with the 0 degree position as a boundary. The R / D converter 20 outputs the R / D converter data MSB and MSB-1 on the −finite angle side 40 and the + finite angle side 41, and the R / D converter data MSB and MSB-1 are MSBs. By expanding, the output data MSB and MSB-2 are output, and the nX type resolvers 6 and 10 and the photo interrupter 43 are provided on the gimbal 2, and the resolvers 6 and 10 provided with the photo interrupter 43 are at 0 degrees. The 0 degree of the switching point of the photoelectric sensor 44 at the position is set within 0 degree ± 5.625 degrees.

本発明によるフォトインタラプタを用いたレゾルバの角度検出精度向上方法及び装置は、フォトインタラプタを用いて、＋、−有限角側の切換時に、従来のような機械スイッチによる切換音を発することもなく、無音状態で切換動作を行うことができ、Ｒ／Ｄ変換器の出力データＭＳＢ、ＭＳＢ−１をＭＳＢ拡張した出力データＭＳＢ、ＭＳＢ−２を得て、分解能の向上によって、高精度で測角できることである。 The method and apparatus for improving the angle detection accuracy of the resolver using the photo interrupter according to the present invention do not emit a switching sound by a mechanical switch as in the conventional case when switching between + and-finite angle sides by using the photo interrupter. Switching operation can be performed in a silent state, and output data MSB and MSB-2 obtained by expanding the output data MSB and MSB-1 of the R / D converter by MSB can be obtained, and the angle can be measured with high accuracy by improving the resolution. Is.

２ジンバル
５、９有限角モータ
６、１０ｎＸ型レゾルバ
２０Ｒ／Ｄ変換器
４０ −有限角側
４１＋有限角側
４３フォトインタラプタ
４４光電センサ
４４ａ光電センサ出力
ＭＳＢ、ＭＳＢ−１Ｒ／Ｄ変換器データ
Ｘ軸倍角 2 Gimbal 5, 9 finite angle motor 6, 10 nX type resolver 20 R / D converter 40-finite angle side
41 + finite angle side 43 photo interrupter 44 photoelectric sensor 44a photoelectric sensor output MSB, MSB-1 R / D converter data X-axis double angle

Claims

Provided on the gimbal (2), from the −finite angle side (40) to the + finite angle side (41) via 0 degrees, or from the + finite angle side (41) via 0 degrees to the −finite angle side (40). An nX-type resolver (6, 10) that detects the angular position of a rotatable finite-angle motor (5, 9) and a photo interrupter (43) provided at the 0-degree position of the nX-type resolver (6, 10). ) And the photoelectric sensor (44) of the photo interrupter (43), and the − finite angle side (40) is “1” with the 0 degree of the nX type resolver (6, 10) as the boundary. Photoelectric sensor output (44a) indicating polarity detection with the corner side (41) set to "0", and R / D converter data MSB, MSB- on the-finite angle side (40) and + finite angle side (41). Using the R / D converter (20) that outputs 1 and the R / D converter data MSB and MSB-1, the MSB-extended output data MSB to MSB-2 are output. A method for improving the angle detection accuracy of a resolver using a photo interrupter.

The method for improving the angle detection accuracy of a resolver using the photo interrupter according to claim 1, wherein the nX type resolver (6, 10) and the photo interrupter (43) are provided on the gimbal (2).

The method for improving the angle detection accuracy of a resolver using the photo interrupter according to claim 1 or 2, wherein the nX type resolver (6, 10) has an axial double angle of 8X.

Claim 1 that the switching point (G) of the photoelectric sensor (44) at the 0 degree position of the resolver (6, 10) provided with the photo interrupter (43) is within 0 degree ± 5.625 degrees. A method for improving the angle detection accuracy of a resolver using the photo interrupter according to any one of items to 3.

Provided on the gimbal (2), from the −finite angle side (40) to the + finite angle side (41) via 0 degrees, or from the + finite angle side (41) via 0 degrees to the −finite angle side (40). An nX-type resolver (6, 10) that detects the angular position of a rotatable finite-angle motor (5, 9) and a photo interrupter (43) provided at the 0-degree position of the nX-type resolver (6, 10). ) And the photoelectric sensor (44) of the photo interrupter (43), and the − finite angle side (40) is “1” with the 0 degree of the nX type resolver (6, 10) as the boundary. Photoelectric sensor output (44a) indicating polarity detection with the corner side (41) set to "0", and R / D converter data MSB, MSB- on the-finite angle side (40) and + finite angle side (41). The R / D converter (20) for outputting 1 is provided, and the R / D converter data MSB and MSB-1 are extended by MSB, and the output data MSB to MSB-2 expanded by MSB are output. A device for improving the angle detection accuracy of a resolver using a photo interrupter.

The device for improving the angle detection accuracy of a resolver using the photo interrupter according to claim 5, wherein the nX type resolver (6, 10) and the photo interrupter (43) are provided on the gimbal (2).

The nX type resolver (6, 10) is a resolver angle detection accuracy improving device using the photo interrupter according to claim 5 or 6, wherein the axial double angle is 8X.

Claim 5 that the switching point (G) of the photoelectric sensor (44) at the 0 degree position of the resolver (6, 10) provided with the photo interrupter (43) is within 0 degree ± 5.625 degrees. A device for improving the angle detection accuracy of a resolver using the photo interrupter according to any one of items to 7.