JP3381736B2 - Optical encoder - Google Patents
Optical encoderInfo
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- JP3381736B2 JP3381736B2 JP08744793A JP8744793A JP3381736B2 JP 3381736 B2 JP3381736 B2 JP 3381736B2 JP 08744793 A JP08744793 A JP 08744793A JP 8744793 A JP8744793 A JP 8744793A JP 3381736 B2 JP3381736 B2 JP 3381736B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はモータの回転角度位置等
の検出方法およびその方法が適用された光エンコーダに
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for detecting a rotational angle position of a motor and an optical encoder to which the method is applied.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の光エンコーダにおいて
は、光エンコーダ信号の1ピッチ内の位置を逓倍する方
法として位相差検出法が知られている。この方法は、信
号の1ピッチ内で互いに位相が90゜ずれているA相信
号(SINθ)とB相信号(COSθ)とに、それぞれキャリ
ア信号COSωtおよびSINωtを乗算し、和信号SIN(ω
t+θ)を生成し、和信号SIN(ωt+θ)とキャリア
信号SINωtの位相差θを検出し、現在の1ピッチ内の
位置情報を得るものである。図7は上述の位相差検出法
を採用した光エンコーダの従来例を示すブロック図であ
る。メインスケール150およびインデックススケール
140を通過した発光源130の光を受光した受光素子
161,162により、互いに位相が90゜ずれている
A相信号(SINθ)とB相信号(COSθ)とが生成され、
それぞれ乗算器171,172に出力される。乗算器1
71,172は、二相発振器170が出力するキャリア
信号COSωtおよびSINωtと、A相信号(SINθ)およ
びB相信号(COSθ)とをそれぞれ乗算する。加算増幅
器173は、乗算器171,172の出力を加算して、
下式(1)によって示される和信号SIN(ωt+θ)を
出力する。2. Description of the Related Art Conventionally, in this type of optical encoder, a phase difference detection method has been known as a method for multiplying the position of an optical encoder signal within one pitch. In this method, an A-phase signal (SINθ) and a B-phase signal (COSθ) whose phases are deviated from each other by 90 ° within one pitch of the signal are multiplied by carrier signals COSωt and SINωt, respectively, and a sum signal SIN (ω
t + θ) is generated, the phase difference θ between the sum signal SIN (ωt + θ) and the carrier signal SINωt is detected, and the current position information within one pitch is obtained. FIG. 7 is a block diagram showing a conventional example of an optical encoder adopting the above-mentioned phase difference detection method. The light receiving elements 161 and 162 that receive the light of the light emitting source 130 that has passed through the main scale 150 and the index scale 140 generate an A phase signal (SINθ) and a B phase signal (COSθ) that are 90 ° out of phase with each other. ,
It is output to the multipliers 171 and 172, respectively. Multiplier 1
71 and 172 multiply the carrier signals COSωt and SINωt output from the two-phase oscillator 170 by the A-phase signal (SINθ) and the B-phase signal (COSθ), respectively. The summing amplifier 173 adds the outputs of the multipliers 171 and 172,
The sum signal SIN (ωt + θ) represented by the following equation (1) is output.
【0003】
COSθ*SINωt+SINθ*COSωt=SIN(ωt+θ) ・・・・・・(1)
コンパレータ175,176は、和信号SIN(ωt+
θ)とキャリア信号SINωtとをパルス信号に変換す
る。この2つのパルス信号の立上りエッジの差は位相差
θに対応している。カウンタ177は、コンパレータ1
76の出力の立上りからコンパレータ175の出力の立
上りまで、クロック178からのクロック信号をカウン
トし、現在の1ピッチ内の位置情報180をデジタル値
として得ることができる。COSθ * SINωt + SINθ * COSωt = SIN (ωt + θ) (1) Comparators 175 and 176 are sum signals SIN (ωt +
θ) and the carrier signal SINωt are converted into pulse signals. The difference between the rising edges of these two pulse signals corresponds to the phase difference θ. The counter 177 is the comparator 1
From the rise of the output of 76 to the rise of the output of the comparator 175, the clock signal from the clock 178 is counted, and the current position information 180 within one pitch can be obtained as a digital value.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光エン
コーダは、検出すべき位置を逓倍する方法において、キ
ャリア信号COSωtおよびSINωtを安定に出力でき、か
つその出力の位相差が正確に90゜を維持できる二相発
振器が必要となる。この二相発振器の特性が検出すべき
位置の精度に大きく影響するため、この特性を維持する
ことは重要であるが、それを実現するためには、二相発
振器の回路構成が複雑になるという問題がある。本発明
は上記問題点に鑑み、二相発振器を用いない簡単な回路
構成で、1ピッチ内の位置を正確に与えることができる
光エンコーダを提供することを目的とする。The conventional optical encoder described above can stably output the carrier signals COSωt and SINωt in the method of multiplying the position to be detected, and the phase difference between the outputs can be exactly 90 °. A two-phase oscillator that can be maintained is required. Since the characteristics of this two-phase oscillator greatly affect the accuracy of the position to be detected, it is important to maintain this characteristic, but in order to realize it, the circuit configuration of the two-phase oscillator becomes complicated. There's a problem. In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an optical encoder that can accurately give a position within one pitch with a simple circuit configuration that does not use a two-phase oscillator.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の光エンコーダの
回転角度位置検出方法は、正負ピーク値が対称である一
定の周波数ωの正弦波以外の駆動信号f(ωt)の波高
値に対応する光強度を有する光を2条出射し、出射した
2条の光を回転するメインスケールの透光スリットを通
過させ、メインスケールの回転角度位置がθであり、V
を定数とするとき、信号V1=V*f(ωt)*SINθおよ
び信号V2=V*f(ωt)*COSθを生成し、駆動信号f
(ωt)に基づいて信号V1,V2をレゾルバ/デジタ
ルコンバートし、回転角度位置θに対応するデジタルな
角度位置データを出力する。好ましくは、前記駆動信号
f(ωt)は矩形波信号である。また、本発明の光エン
コーダは、正負ピーク値が対称である一定の周波数ωの
駆動信号f(ωt)を出力する信号源と、信号源からの
駆動信号f(ωt)を入力し、駆動信号f(ωt)の正
負の極性に合わせて第1または第2の発光ダイオードを
発光させる第1の発光回路と、信号源からの駆動信号f
(ωt)を入力し、駆動信号f(ωt)の正負の極性に
合わせて第3または第4の発光ダイオードを発光させる
第2の発光回路と、中心点を軸に回転する円板形状を有
し、円周に沿って配置された透光スリットを第1,第2
の発光回路からの光の通路を過らせるメインスケール
と、メインスケールの透光スリットを過った第1の発光
回路からの光を受光し、メインスケールの回転角がθで
あるとき、Vを定数として信号V1=V*f(ωt)*SIN
θを出力する第1の受光素子と、メインスケールの透光
スリットを過った第2の発光回路からの光を受光し、メ
インスケールの回転角がθ度であるとき、信号V2=V*
f(ωt)*COSθを出力する第2の受光素子と、駆動信
号および信号V1,V2を入力し、回転角θに対する1
ピッチ内の角度位置データをデジタル出力として出力す
るレゾルバ/デジタルコンバータとを有する。好ましく
は、前記駆動信号f(ωt)としては正弦波信号または
矩形波信号を用いる。A rotation angle position detecting method for an optical encoder according to the present invention corresponds to a crest value of a drive signal f (ωt) other than a sine wave having a constant frequency ω with positive and negative peak values being symmetrical. Two lines of light with light intensity are emitted, and the two lines of emitted light are passed through the translucent slit of the rotating main scale, and the rotation angle position of the main scale is θ, and V
Is a constant, the signal V1 = V * f (ωt) * SINθ and the signal V2 = V * f (ωt) * COSθ are generated, and the drive signal f
Resolver / digital conversion is performed on the signals V1 and V2 based on (ωt), and digital angular position data corresponding to the rotational angular position θ is output. Preferably, the drive signal f (ωt) is a rectangular wave signal . Further, the optical encoder of the present invention receives a drive signal f (ωt) from a signal source and a drive source f (ωt) that outputs a drive signal f (ωt) having a constant frequency ω with positive and negative peak values being symmetric, and outputs the drive signal A first light emitting circuit that causes the first or second light emitting diode to emit light in accordance with the positive or negative polarity of f (ωt), and the drive signal f from the signal source.
(Ωt) is input, and a second light emitting circuit that causes the third or fourth light emitting diode to emit light in accordance with the positive or negative polarity of the drive signal f (ωt) and a disk shape that rotates about the center point are provided. The first and second transparent slits arranged along the circumference.
When the main scale that passes through the light passage from the light emitting circuit of the first scale and the light from the first light emitting circuit that passes through the translucent slit of the main scale are received and the rotation angle of the main scale is θ, V Is a constant V1 = V * f (ωt) * SIN
When the light from the first light receiving element that outputs θ and the light from the second light emitting circuit that has passed through the translucent slit of the main scale is received and the rotation angle of the main scale is θ degrees, the signal V2 = V *
The second light receiving element that outputs f (ωt) * COSθ and the drive signals and the signals V1 and V2 are input, and 1 for the rotation angle θ
A resolver / digital converter that outputs angular position data within a pitch as a digital output. Preferably, a sine wave signal or a rectangular wave signal is used as the drive signal f (ωt).
【0006】[0006]
【作用】第1,第2の発光回路は駆動信号f(ωt)に
駆動されてそれぞれ光を出射する。第1,第2の発光回
路は、メインスケールを介してそれぞれ第1,第2の受
光素子と対向している。第1の発光回路および受光素子
の組は、第2の発光回路および受光素子の組とメインス
ケールの透光スリットに関し、位相が90゜ずれてい
る。そこで、第1,第2の受光素子は、第1のメインス
ケールの回転角がθであるとき、Vを定数としてそれぞ
れ信号V1=V*f(ωt)*SINθまたは信号V2=V*f
(ωt)*COSθを出力する。レゾルバ/デジタルコンバ
ータは、駆動信号に基づき信号V1,V2をレゾルバ/
デジタルコンバートし、回転角θに対する1ピッチ内の
角度位置データをデジタル出力として出力する。The first and second light emitting circuits are driven by the drive signal f (ωt) to emit light. The first and second light emitting circuits face the first and second light receiving elements via the main scale, respectively. The first set of the light emitting circuit and the light receiving element are out of phase with each other by 90 ° with respect to the second set of the light emitting circuit and the light receiving element and the translucent slit of the main scale. Therefore, in the first and second light receiving elements, when the rotation angle of the first main scale is θ, the signal V1 = V * f (ωt) * SINθ or the signal V2 = V * f, where V is a constant.
Output (ωt) * COSθ. The resolver / digital converter resolves signals V1 and V2 based on the drive signal.
Digital conversion is performed, and angular position data within one pitch with respect to the rotation angle θ is output as a digital output.
【0007】[0007]
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明の光エンコーダを示すブロッ
ク図、図2は図1の実施例におけるレゾルバ/デジタル
コンバータを示すブロック図、図3は図2におけるA/
Cブリッジを示すブロック図、図4は図1の実施例にお
ける各部の信号を示す波形図である。正弦波信号源10
は、正弦波状の信号SG(図4(c)を参照)をノード
P,N間に印加する。発光回路20は、アノードがノー
ドPに接続された発光ダイオード21と、カソードおよ
びアノードがそれぞれ発光ダイオード21のアノードお
よびカソードに接続されたダイオード23と、カソード
が発光ダイオード21のカソードに接続され、アノード
がノードNに接続された発光ダイオード22と、アノー
ドおよびカソードがそれぞれ発光ダイオード22のカソ
ードおよびアノードに接続されたダイオード24とから
なる。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. 1 is a block diagram showing an optical encoder of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a resolver / digital converter in the embodiment of FIG. 1, and FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing a C-bridge, and FIG. 4 is a waveform diagram showing signals of respective parts in the embodiment of FIG. Sine wave signal source 10
Applies a sinusoidal signal SG (see FIG. 4C) between the nodes P and N. The light emitting circuit 20 includes a light emitting diode 21 having an anode connected to the node P, a cathode and an anode, a diode 23 connected to the anode and the cathode of the light emitting diode 21, and a cathode connected to the cathode of the light emitting diode 21. Includes a light emitting diode 22 connected to the node N, and a diode 24 whose anode and cathode are connected to the cathode and anode of the light emitting diode 22, respectively.
【0008】発光回路30は、アノードがノードPに接
続された発光ダイオード31と、カソードおよびアノー
ドがそれぞれ発光ダイオード31のアノードおよびカソ
ードに接続されたダイオード33と、カソードが発光ダ
イオード31のカソードに接続され、アノードがノード
Nに接続された発光ダイオード32と、アノードおよび
カソードがそれぞれ発光ダイオード32のカソードおよ
びアノードに接続されたダイオード34とからなる。発
光回路20,30の発光ダイオード21,22,31,
32の光は、インデックススケール40およびメインス
ケール50の透光スリットを通過して、受光素子61,
62に受光される。発光ダイオード21,31から受光
素子61,62に受光される光は光エンコーダ1ピッチ
内で位相が90゜ずれるように配置されている。光ダイ
オード21,22から受光素子61に受光される光は光
エンコーダ1ピッチ内で位相が180゜ずれるように配
置されている。光ダイオード31,32から受光素子6
2に受光される光は光エンコーダ1ピッチ内で位相が1
80゜ずれるように配置されている。また、正弦波信号
源10のノードPにおける極性がノードNに対し正極の
ときは、発光ダイオード21,31が発光し、負極のと
きは、発光ダイオード22,32が発光する。The light emitting circuit 30 includes a light emitting diode 31 whose anode is connected to the node P, a cathode and an anode which are respectively connected to the anode and the cathode of the light emitting diode 31, and a cathode which is connected to the cathode of the light emitting diode 31. The light emitting diode 32 has an anode connected to the node N, and a diode 34 having an anode and a cathode connected to the cathode and the anode of the light emitting diode 32, respectively. The light emitting diodes 21, 22, 31, of the light emitting circuits 20, 30
The light of 32 passes through the translucent slits of the index scale 40 and the main scale 50, and the light receiving elements 61,
The light is received by 62. The light received by the light receiving elements 61, 62 from the light emitting diodes 21, 31 is arranged so that the phase shifts by 90 ° within one pitch of the optical encoder. The light received by the light receiving element 61 from the photodiodes 21 and 22 is arranged so that the phase is shifted by 180 ° within one pitch of the optical encoder. From the photodiodes 31 and 32 to the light receiving element 6
The light received by 2 has a phase of 1 within one pitch of the optical encoder.
They are arranged so that they are offset by 80 °. When the polarity of the sine wave signal source 10 at the node P is positive with respect to the node N, the light emitting diodes 21 and 31 emit light, and when the polarity is negative, the light emitting diodes 22 and 32 emit light.
【0009】したがって、発光回路20から受光素子6
1に対し、スケール40,50を介して正弦波状に変化
する光が出射されているとすると、発光回路30からは
余弦波状に変化する光が出射されていることとなる。し
かし、メインスケール50が基準位置から角度θだけ傾
いているとすると、角度θの余弦または正弦が発光回路
20または発光回路30からの受光に乗算されて受光素
子61,62の出力信号SX,SY(図4(a),
(b)を参照)となる。レゾルバ/デジタルコンバータ
70(以降、R/Dコンバータ70と略記する)は、信
号SGに基づき信号SX,SYをレゾルバ/デジタルコ
ンバートし、1ピッチ内の位置を示すデジタル信号80
を出力する。具体例としては図2に示されるようにレゾ
ルバ/デジタルコンバートするため、R/Dコンバータ
70は、ACブリッジ71,位相検知復調器72,アッ
プダウンカウンタ73,アップダウンVCO74,積分
器75から構成されている。また、ACブリッジ71
は、図3に示されるように、バッファ711,COS乗算
回路713,SIN乗算回路714,減算回路715とか
ら構成されている。Therefore, from the light emitting circuit 20 to the light receiving element 6
For example, if light that changes in a sine wave shape is emitted through the scales 40 and 50, light that changes in a cosine wave shape is emitted from the light emitting circuit 30. However, if the main scale 50 is tilted from the reference position by the angle θ, the cosine or sine of the angle θ is multiplied by the light received from the light emitting circuit 20 or the light emitting circuit 30 to output the output signals SX, SY of the light receiving elements 61, 62. (Fig. 4 (a),
(See (b)). The resolver / digital converter 70 (hereinafter abbreviated as R / D converter 70) resolves / digital-converts the signals SX and SY based on the signal SG, and outputs a digital signal 80 indicating a position within one pitch.
Is output. As a specific example, as shown in FIG. 2, for R / D conversion, the R / D converter 70 includes an AC bridge 71, a phase detection demodulator 72, an up / down counter 73, an up / down VCO 74, and an integrator 75. ing. In addition, the AC bridge 71
3, is composed of a buffer 711, a COS multiplication circuit 713, a SIN multiplication circuit 714, and a subtraction circuit 715.
【0010】このような構成のR/Dコンバータ70に
対し、正弦波信号源10がSINωtを出力し、メインス
ケール50は回転角θだけいる回転しているとすると、
R/Dコンバータ70のACブリッジ71のバッファ回
路711には、下式(2),(3)であらわされる入力
V1,V2が与えられる(SINωtがSINθまたはCOSθ
で振幅変調された形となっている)。
V1=V*SINωt*SINθ ・・・・・・(2)
V2=V*SINωt*COSθ ・・・・・・(3)
ただし、Vは定数
バッファ回路711は、これらの信号の4象限の内の出
力のいずれかを選択して(これは回路を単純化するため
のもので本発明と直接関係がないので、これ以上の説明
は行なわない)、現時点で角度θとして検出された角度
φのデジタル値をアップダウンカウンタ73より入力
し、COS乗算回路713,SIN乗算回路714がV1,V
2にそれぞれCOSφ,SINφを乗算し、下式(4),
(5)を得る。If the sine wave signal source 10 outputs SINωt to the R / D converter 70 having such a configuration and the main scale 50 is rotating by the rotation angle θ,
The buffer circuit 711 of the AC bridge 71 of the R / D converter 70 is provided with inputs V1 and V2 represented by the following equations (2) and (3) (SINωt is SINθ or COSθ).
It is in the form of amplitude modulation). V1 = V * SINωt * SINθ (2) V2 = V * SINωt * COSθ (3) where V is the constant buffer circuit 711 within the four quadrants of these signals. Of one of the outputs of (1) (this is for simplifying the circuit and is not directly related to the present invention, so no further description will be given), and The digital value is input from the up / down counter 73, and the COS multiplication circuit 713 and the SIN multiplication circuit 714 input V1 and V
2 is multiplied by COSφ and SINφ respectively, and the following equation (4),
(5) is obtained.
【0011】
V11=V*SINωt*SINθ*COSφ ・・・・・・(4)
V22=V*SINωt*COSθ*SINφ ・・・・・・(5)
減算回路715はV11からV22を減算し、AC位置
誤差を表す下式(6)を得る。
V3=V*SINωt*SIN(θ−φ) ・・・・・・(6)
位相検知復調器72はACブリッジ71の出力V3をSI
Nωtを用いて復調しDC位置誤差として出力する。D
C位置誤差は、積分器75およびアップダウンVCO7
4を介して、アップダウンカウンタ73のカウント値
を、式(6)の右辺第3項のSIN(θ−φ)が0すなわ
ちθ=φとなるまで変更させる。θ=φとなったとき
は、正確な位置データ80がアップダウンカウンタ73
より出力されていることとなる。この場合、位相検知復
調器72は復調のため、正弦波信号源10の正弦波信号
出力を利用しているので、二相発振器のような高精度な
ものは必要としない。V11 = V * SINωt * SINθ * COSφ (4) V22 = V * SINωt * COSθ * SINφ (5) The subtraction circuit 715 subtracts V22 from V11, The following equation (6) representing the AC position error is obtained. V3 = V * SINωt * SIN (θ−φ) (6) The phase detection demodulator 72 converts the output V3 of the AC bridge 71 to SI.
It demodulates using Nωt and outputs it as a DC position error. D
The C position error is calculated by the integrator 75 and the up / down VCO 7
The count value of the up / down counter 73 is changed via 4 until SIN (θ−φ) of the third term on the right side of the equation (6) becomes 0, that is, θ = φ. When θ = φ, the accurate position data 80 is updated by the up / down counter 73.
Will be output more. In this case, since the phase detection demodulator 72 uses the sine wave signal output of the sine wave signal source 10 for demodulation, a highly accurate one such as a two-phase oscillator is not required.
【0012】また、図1の実施例とは異なり、図5の第
2の実施例のように、正弦波信号源10の代わりに、方
形波信号源90を用いた場合にも、同様な結果を得るこ
とができる。この場合の各部の信号を示すのが図6であ
る。Also, unlike the embodiment of FIG. 1, similar results are obtained when a square wave signal source 90 is used instead of the sine wave signal source 10 as in the second embodiment of FIG. Can be obtained. FIG. 6 shows the signal of each part in this case.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、第1,第
2の発光回路を交番信号である駆動信号f(ωt)で発
光させ、これにメインスケールの回転角度θに基づく正
弦波または余弦波による振幅変調を掛け、信号V1=V*
f(ωt)*SINθおよび信号V2=V*f(ωt)*COSθ
を生成し、駆動信号f(ωt)に基づいて信号V1,V
2をレゾルバ/デジタルコンバートし、回転角度θに対
応するデジタルな角度位置データを出力することによ
り、回路構成が複雑な二相発振器を必要とせず光エンコ
ーダ信号の1ピッチ内のメインスケールの回転角度を示
す角度位置データをデジタルで正確に出力することがで
きる。As described above, according to the present invention, the first and second light emitting circuits are caused to emit light by the drive signal f (ωt), which is an alternating signal, and a sine wave based on the rotation angle θ of the main scale is generated. Amplitude modulation by cosine wave is applied, and signal V1 = V *
f (ωt) * SINθ and signal V2 = V * f (ωt) * COSθ
And generate signals V1 and V based on the drive signal f (ωt).
Resolver / digital convert 2 and output digital angular position data corresponding to rotation angle θ, so the rotation angle of the main scale within 1 pitch of the optical encoder signal does not require a two-phase oscillator with a complicated circuit configuration. It is possible to accurately digitally output the angular position data indicating.
【図1】本発明の光エンコーダの第1の実施例を示すブ
ロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an optical encoder of the present invention.
【図2】図1の実施例におけるR/Dコンバータを示す
ブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an R / D converter in the embodiment of FIG.
【図3】図2におけるA/Cブリッジを示すブロック図
である。3 is a block diagram showing an A / C bridge in FIG. 2. FIG.
【図4】(a),(b),(c)はそれぞれ図1の実施
例の各部の信号を示す波形図である。4 (a), (b) and (c) are waveform charts showing signals of respective parts of the embodiment of FIG.
【図5】本発明の光エンコーダの第2の実施例を示すブ
ロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the optical encoder of the present invention.
【図6】(a),(b),(c)はそれぞれ図5の実施
例の各部の信号を示す波形図である。6 (a), (b), and (c) are waveform diagrams showing signals of respective parts of the embodiment of FIG.
【図7】従来例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a conventional example.
10 正弦波信号源 20,30 発光回路 21,22,31,32 発光ダイオード 23,24,33,34 ダイオード 40 インデックススケール 50 メインスケール 61,62 受光素子 70 R/Dコンバータ 71 ACブリッジ 72 位相検知復調器 73 アップダウンカウンタ 74 アップダウンVCO 75 積分器 80 位置データ 711 バッファ 713 COS乗算回路 714 SIN乗算回路 715 減算回路 10 Sine wave signal source 20,30 Light emitting circuit 21,22,31,32 light emitting diodes 23, 24, 33, 34 Diode 40 index scale 50 main scale 61,62 Light receiving element 70 R / D converter 71 AC bridge 72 Phase detection demodulator 73 Up-down counter 74 Up Down VCO 75 integrator 80 position data 711 buffer 713 COS multiplication circuit 714 SIN multiplication circuit 715 Subtraction circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01D 5/26 - 5/38 G01B 11/00 - 11/30 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01D 5/26-5/38 G01B 11/00-11/30
Claims (2)
ωの駆動信号f(ωt)を出力する信号源と、 信号源からの駆動信号f(ωt)を入力し、駆動信号f
(ωt)の正負の極性に合わせて第1または第2の発光
ダイオードを発光させる第1の発光回路と、 信号源からの駆動信号f(ωt)を入力し、駆動信号f
(ωt)の正負の極性に合わせて第3または第4の発光
ダイオードを発光させる第2の発光回路と、 中心点を軸に回転する円板形状を有し、円周に沿って配
置された透光スリットを第1,第2の発光回路からの光
の通路を過らせるメインスケールと、 メインスケールの透光スリットを過った第1の発光回路
からの光を受光し、メインスケールの回転角がθである
とき、Vを定数として信号V1=V*f(ωt)*SINθを
出力する第1の受光素子と、 メインスケールの透光スリットを過った第2の発光回路
からの光を受光し、メインスケールの回転角がθ度であ
るとき、信号V2=V*f(ωt)*COSθを出力する第2
の受光素子と、 駆動信号および信号V1,V2を入力し、回転角θに対
する1ピッチ内の角度位置データをデジタル出力として
出力するレゾルバ/デジタルコンバータとを有する光エ
ンコーダ。 1. A signal source for outputting a drive signal f (ωt) having a constant frequency ω with positive and negative peak values being symmetric, and a drive signal f (ωt) from the signal source, and the drive signal f
A first light emitting circuit that causes the first or second light emitting diode to emit light in accordance with the positive or negative polarity of (ωt), and a drive signal f (ωt) from a signal source is input, and the drive signal f
A second light-emitting circuit that causes the third or fourth light-emitting diode to emit light in accordance with the positive or negative polarity of (ωt); and a disk shape that rotates about the central point as an axis, and is arranged along the circumference. The main scale which passes the light passage from the first and second light emitting circuits through the light transmitting slit and the light from the first light emitting circuit which passes through the light transmitting slit of the main scale are received and When the rotation angle is θ, the first light receiving element that outputs the signal V1 = V * f (ωt) * SINθ with V as a constant and the second light emitting circuit that passes through the translucent slit of the main scale The second which receives light and outputs a signal V2 = V * f (ωt) * COSθ when the rotation angle of the main scale is θ degrees
And an resolver / digital converter that receives the drive signals and the signals V1 and V2 and outputs the angular position data within one pitch with respect to the rotation angle θ as a digital output.
たは矩形波信号である請求項1記載の光エンコーダ。 Wherein said driving signal f (.omega.t) optical encoder according to claim 1, which is a sine wave signal or a rectangular wave signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08744793A JP3381736B2 (en) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Optical encoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08744793A JP3381736B2 (en) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Optical encoder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06300588A JPH06300588A (en) | 1994-10-28 |
JP3381736B2 true JP3381736B2 (en) | 2003-03-04 |
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ID=13915119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP08744793A Expired - Fee Related JP3381736B2 (en) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Optical encoder |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3381736B2 (en) |
Families Citing this family (1)
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JP5008274B2 (en) * | 2005-05-18 | 2012-08-22 | 光洋電子工業株式会社 | Torque detection device and rotation angle detection device |
-
1993
- 1993-04-14 JP JP08744793A patent/JP3381736B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06300588A (en) | 1994-10-28 |
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