JP2006300594A - Angle of rotation detecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レゾルバの一次巻線に所定の基準アナログ正弦波信号を印加し、レゾルバの2個の2次巻線から出力される2つの測定アナログ信号に基づいて回転子の回転角を検出するように構成された回転角検出装置に関する。 The present invention applies a predetermined reference analog sine wave signal to the primary winding of the resolver, and detects the rotation angle of the rotor based on the two measurement analog signals output from the two secondary windings of the resolver. The present invention relates to a rotation angle detection device configured as described above.
ブラシレスモータなどの回転子の回転角を検出する装置の一例として、レゾルバを使用した検出装置がある。この検出装置においては、レゾルバから出力される2つのアナログ信号を、マイコンのA/D変換入力端子で取り込み、ソフト的に複雑な演算処理を実行することにより、回転角を算出するようにしていた。
上記従来構成の場合、高速演算を実行可能な高価なマイコンが必要であるという欠点があった。これに対して、特許文献1に記載された構成では、高速演算を不要にして高価なマイコンを使用しなくても済むように構成されている。この特許文献1の構成の場合、レゾルバから出力される2つのアナログ信号を、A/D変換した後、このA/D変換した値に基づいて上記アナログ信号に含まれていて基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を計算するように構成されている。
In the case of the above conventional configuration, there is a disadvantage that an expensive microcomputer capable of executing high-speed computation is required. On the other hand, the configuration described in
しかし、上記特許文献1の構成では、レゾルバから出力される2つのアナログ信号をA/D変換する回路として、高速サンプリング可能な構成のA/D変換回路(A/D変換手段)が必要であることから、この部分の回路構成が複雑且つ高価であるという問題点があった。
However, in the configuration of
そこで、本発明の目的は、高速演算が不要な構成とすると共に、A/D変換手段を簡単な回路構成にて実現することができる回転角検出装置を提供するにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rotation angle detection device that can realize a high-speed calculation and can realize an A / D conversion means with a simple circuit configuration.
本発明の回転角検出装置は、レゾルバの一次巻線に所定の基準アナログ正弦波信号を印加し、前記レゾルバの2個の2次巻線から出力される2つの測定アナログ信号に基づいて回転子の回転角を検出するように構成された回転角検出装置において、前記一方の2次巻線から出力される第1測定アナログ信号に含まれる前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を導出する第1振幅導出手段と、前記他方の2次巻線から出力される第2測定アナログ信号に含まれる前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を導出する第2振幅導出手段とを備え、前記第1振幅導出手段を、前記第1測定アナログ信号を前記基準アナログ正弦波信号の1/2の周期毎に積分した値をA/D変換する第1のA/D変換手段と、この第1のA/D変換手段によりA/D変換した値に基づいて前記第1測定アナログ信号に含まれていて前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を計算する第1振幅演算手段とで構成し、そして、前記第2振幅導出手段を、前記第2測定アナログ信号を前記基準アナログ正弦波信号の1/2の周期毎に積分した値をA/D変換する第2のA/D変換手段と、この第2のA/D変換手段によりA/D変換した値に基づいて前記第2測定アナログ信号に含まれていて前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を計算する第2振幅演算手段とで構成したところに特徴を有する。 The rotation angle detection device of the present invention applies a predetermined reference analog sine wave signal to the primary winding of the resolver, and the rotor based on the two measurement analog signals output from the two secondary windings of the resolver. In the rotation angle detecting device configured to detect the rotation angle of the sine wave component having the same frequency as the reference analog sine wave signal included in the first measurement analog signal output from the one secondary winding. A first amplitude deriving unit for deriving an amplitude, and a second for deriving the amplitude of a sine wave component having the same frequency as the reference analog sine wave signal included in the second measurement analog signal output from the other secondary winding. An amplitude deriving unit, wherein the first amplitude deriving unit performs A / D conversion on a value obtained by integrating the first measurement analog signal every ½ period of the reference analog sine wave signal. D conversion means Based on the value A / D converted by the first A / D conversion means, a first sine wave component included in the first measurement analog signal and having the same frequency as the reference analog sine wave signal is calculated. A second amplitude deriving unit configured to perform A / D conversion on a value obtained by integrating the second measurement analog signal every ½ period of the reference analog sine wave signal. A / D conversion means and a sine wave having the same frequency as that of the reference analog sine wave signal, which is included in the second measurement analog signal based on the value A / D converted by the second A / D conversion means It is characterized by comprising a second amplitude calculation means for calculating the amplitude of the component.
上記構成によれば、第1振幅導出手段及び第2振幅導出手段のA/D変換手段として積分型のA/D変換手段を用いるように構成したので、高速演算が不要な構成とすることができると共に、A/D変換手段を簡単な回路構成にて実現することができる。 According to the above configuration, the integration type A / D conversion unit is used as the A / D conversion unit of the first amplitude deriving unit and the second amplitude deriving unit. In addition, the A / D conversion means can be realized with a simple circuit configuration.
また、上記構成の場合、前記第1振幅演算手段及び前記第2振幅演算手段は、前記基準アナログ正弦波信号の1/2の周期毎に正負2値化する値を、前記A/D変換した値に掛け合わせることにより、振幅を計算するように構成されていることが好ましい。 Further, in the case of the above configuration, the first amplitude calculation means and the second amplitude calculation means perform A / D conversion on a value that is binarized for every half period of the reference analog sine wave signal. Preferably, the amplitude is calculated by multiplying the value.
更に、前記第1振幅演算手段及び前記第2振幅演算手段は、前記基準アナログ正弦波信号の周期n倍毎のタイミングで、前回のA/D変換した値から今回のA/D変換した値を減算することにより、振幅を計算するように構成されていることが良い。 Further, the first amplitude calculation means and the second amplitude calculation means are configured to obtain a current A / D converted value from a previous A / D converted value at a timing of every n times the period of the reference analog sine wave signal. It is preferable that the amplitude is calculated by subtraction.
更にまた、前記第1のA/D変換手段及び前記第2のA/D変換手段は、入力信号を反転して出力すると共に反転動作時間が電源電圧により変化する反転回路が複数個連結されるパルス走行回路と、前記パルス走行回路内の各反転回路の電源ラインに接続され、上記電源電圧信号を書く反転回路の電源電圧として印加するA/D入力電圧信号入力端子と、基準クロック毎に前記パルス走行回路の位置に応じたデータを発生させる走行位置検出手段と、前記走行位置検出手段により前記検出したデータを保持する手段と、前回のデータと今回のデータの差をA/D変換結果として出力する手段とを備えて構成されていることがより一層好ましい。 Furthermore, the first A / D conversion means and the second A / D conversion means are connected to a plurality of inversion circuits that invert the input signal and output the inversion operation time depending on the power supply voltage. A pulse running circuit; an A / D input voltage signal input terminal connected to a power supply line of each inverting circuit in the pulse running circuit and applied as a power supply voltage of the inverting circuit for writing the power supply voltage signal; A traveling position detecting means for generating data corresponding to the position of the pulse traveling circuit, a means for holding the detected data by the traveling position detecting means, and a difference between the previous data and the current data as an A / D conversion result It is even more preferable that the apparatus is provided with a means for outputting.
以下、本発明の第1の実施例について、図1ないし図6を参照しながら説明する。本実施例の回転角検出装置は、信号処理回路1(図1参照)と、レゾルバ2(図2参照)とから構成されている。レゾルバ2は、周知構成のレゾルバであり、励磁側(回転子)の一次巻線3と、出力側(固定子)の2個の2次巻線4、5とを備えている。2個の2次巻線4、5は、互いに直行するように設けられている。
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The rotation angle detection device of the present embodiment includes a signal processing circuit 1 (see FIG. 1) and a resolver 2 (see FIG. 2). The
信号処理回路1は、基準クロック発生部6と、タイミング信号発生部7と、正弦波発生部8と、D/A変換回路9と、第1のA/D変換回路(第1のA/D変換手段)10と、第1の振幅演算部(第1の振幅演算手段)11と、第2のA/D変換回路(第2のA/D変換手段)12と、第2の振幅演算部(第2の振幅演算手段)13と、回転角度計算部14とを備えて構成されている。
The
上記基準クロック発生部6から出力される基準クロック信号Saはタイミング発生部7を介して正弦波発生部8に与えられ、この正弦波発生部8は、上記基準クロック信号Saに基づいて所定のデジタルの正弦波信号Sbを発生してD/A変換回路9に与える。このD/A変換回路9は、デジタルの正弦波信号SbをD/A変換して、アナログの正弦波信号Scを生成し、この基準アナログ正弦波信号Scをレゾルバ2の一次巻線3の端子R1,R2間に印加するように構成されている。
The reference clock signal Sa output from the reference
また、上記タイミング信号発生部7は、基準クロック発生部6から出力される基準クロック信号Saに基づいて、上記基準アナログ正弦波信号Scの1/2の周期毎に正負2値化する値の信号Sj(図4(e)参照)を生成して、第1の振幅演算部11及び第2の振幅演算部13に与えるように構成されている。更に、上記タイミング信号発生部7は、基準クロック発生部6から出力される基準クロック信号Saに基づいて、上記基準アナログ正弦波信号Scの1/2の周期のパルス信号Sk(図4(c)参照)を生成して、第1のA/D変換回路10及び第2のA/D変換回路14に与えるように構成されている。
The
さて、レゾルバ2の一方の2次巻線4から出力された第1測定アナログ信号Sd(2次巻線4の端子T1,T3間の電圧信号)は、第1のA/D変換回路10に与えられ、ここでA/D変換され、このA/D変換された第1測定信号Seは第1の振幅演算部11に与えられる。この第1の振幅演算部11は、上記第1測定信号Seに基づいて、第1測定アナログ信号Sdに含まれる前記基準アナログ正弦波信号Scと同一周波数の正弦波成分の振幅を導出する、即ち、図1中の左半部のグラフに示すように、第1測定アナログ信号Sdの包絡線(エンベロープ曲線)の信号(a(cosθ)信号)Sfを出力するように構成されている。この信号Sfは、回転角度計算部14に与えられる。この場合、第1のA/D変換回路10と第1の振幅演算部11とから第1振幅導出手段が構成されている。
Now, the first measurement analog signal Sd (voltage signal between the terminals T1 and T3 of the secondary winding 4) output from one of the secondary windings 4 of the
また、レゾルバ2の他方の2次巻線5から出力された第2測定アナログ信号Sg(2次巻線5の端子T2,T4間の電圧信号)は、第2のA/D変換回路12に与えられ、ここでA/D変換され、このA/D変換された第2測定信号Shは第2の振幅演算部13に与えられる。この第2の振幅演算部13は、上記第2測定信号Shに基づいて、第2測定アナログ信号Sgに含まれる前記基準アナログ正弦波信号Scと同一周波数の正弦波成分の振幅を導出する、即ち、図1中の左半部のグラフに示すように、第2測定アナログ信号Sgの包絡線(エンベロープ曲線)の信号(b(sinθ)信号)Siを出力するように構成されている。この信号Siは、回転角度計算部14に与えられる。この場合、第2のA/D変換回路12と第2の振幅演算部13とから第2振幅導出手段が構成されている。
Further, the second measurement analog signal Sg (voltage signal between the terminals T2 and T4 of the secondary winding 5) output from the other secondary winding 5 of the
そして、回転角度計算部14は、第1の振幅演算部11からのa(cosθ)信号Sfと、第2の振幅演算部13からのb(sinθ)信号Siとに基づいて、回転子の回転角度θを次の式で計算し、その計算結果θを出力するように構成されている。
Then, the rotation
θ=tan-1(b/a)
これにより、信号処理回路1において、回転子の回転角θが検出され、この検出された回転角θが該信号処理回路1から出力されるように構成されている。
θ = tan −1 (b / a)
Thus, the
尚、レゾルバ2から出力される2つの出力信号Sd(2次巻線4のT1−T3間の電圧ET1-T3),Sg(2次巻線5のT2−T4間の電圧ET2-T4)は、下記のように表わされる。 Two output signals Sd (voltage E T1-T3 between T1 and T3 of the secondary winding 4), Sg (voltage E T2-T4 between T2 and T4 of the secondary winding 5) output from the resolver 2 ) Is expressed as follows:
ET1-T3=KEsinωt・cosθ
ET2-T4=KEsinωt・sinθ
但し、Kは変圧比、θは回転角(度)、ω=2πf、tは時間(秒)、fは励磁周波数(Hz)、Eは励磁電圧振幅(V)
次に、第1の振幅演算部11及び第2の振幅演算部13について説明する。これら第1の振幅演算部11及び第2の振幅演算部13は、同じ構成の回路であるから、第1の振幅演算部11について、図3を参照して説明する。第1の振幅演算部11は、図3に示すように、タイミング信号発生部7からの信号Sj(即ち、基準アナログ正弦波信号Scの1/2の周期毎に正負2値化する値)を、第1のA/D変換回路10からのA/D変換された第1測定信号Se(即ち、A/D変換した値)に掛け合わせることにより、振幅を計算して、前記a(cosθ)信号Sf(即ち、第1測定アナログ信号Sdの包絡線の信号)を出力するように構成されている。この場合、第1の振幅演算部11は、掛け算機能を有する回路で構成されている。
E T1-T3 = KEsinωt · cosθ
E T2-T4 = KEsinωt · sinθ
Where K is the transformation ratio, θ is the rotation angle (degrees), ω = 2πf, t is the time (seconds), f is the excitation frequency (Hz), and E is the excitation voltage amplitude (V).
Next, the
そして、同様にして、第2の振幅演算部13は、タイミング信号発生部7からの信号Sjと、第2のA/D変換回路12からのA/D変換された第2測定信号Sgに掛け合わせることにより、振幅を計算して、前記b(sinθ)信号Shを出力するように構成されている。
Similarly, the second amplitude calculator 13 multiplies the signal Sj from the
また、第1のA/D変換回路10及び第2のA/D変換回路12は、同じ構成の回路であるから、第1のA/D変換回路10について、図5、図6を参照して説明する。この第1のA/D変換回路10は、いわゆる積分型のA/D変換回路であり、入力電圧信号である第1測定アナログ信号Sdを前記基準アナログ正弦波信号Scの1/2の周期毎に積分した値をA/D変換する機能を有している。尚、上記第1のA/D変換回路10は、特許第3064644に記載されているA/D変換回路とほぼ同じ構成である。
Further, since the first A /
上記第1のA/D変換回路10は、図4に示すように、パルス走行回路15と、第1ラッチ(パルスセレクタ)16と、エンコーダ17と、カウンタ18と、第1’ラッチ19と、第2ラッチ20と、第3ラッチ21と、減算回路22と、第4ラッチ23とから構成されている。第1ラッチ16、第1’ラッチ19、第2ラッチ20、第3ラッチ21、第4ラッチ23は、図6に示すように、パルス信号Skの立上りに同期して動作するようになっている。
As shown in FIG. 4, the first A /
パルス走行回路15は、NAND回路(反転回路)と複数のインバータ回路(反転回路)をリング状に接続して構成されている。即ち、このパルス走行回路15が、入力信号を反転して出力すると共に反転動作時間が電源電圧により変化する反転回路が複数個連結された回路である。A/D入力電圧信号入力端子24は、上記パルス走行回路15内の各反転回路の電源ラインに接続されており、入力電圧信号である前記第1測定アナログ信号Sd(電源電圧信号)を各反転回路の電源電圧として印加する。
The
第1ラッチ16は、パルス走行回路15の各反転回路の出力を取り込み、その出力レベルからパルス走行回路15内を周回中のパルス信号を抽出して、その位置を表わす信号を発生する。エンコーダ17は、第1ラッチ16からの出力信号に対応するデジタルデータを発生する。
The
また、カウンタ18は、パルス走行回路15内のインバータ回路の出力レベルの反転回数からパルス走行回路15内でのパルス信号の周回回数をカウントしてデジタルデータ(カウント値)を出力する。第1’ラッチ19は、カウンタ18からのデジタルデータをラッチする。
The counter 18 counts the number of times the pulse signal circulates in the
そして、第2ラッチ20は、第1’ラッチ19からのデジタルデータを上位ビットとして入力し、エンコーダ17からのデジタルデータを下位ビットとして入力してラッチする。この場合、第1ラッチ16とエンコーダ17とカウンタ18と第1’ラッチ19と第2ラッチ20とから、基準クロック毎にパルス走行回路15の位置に応じたデータを発生させる走行位置検出手段が構成されている。
Then, the
第3ラッチ21は、第2ラッチ20内のデータを1パルス(クロック)遅れて入力してラッチする(図6(c)、(d)参照)。この場合、第3ラッチ21は、走行位置検出手段により前回検出したデータを保持する手段を構成している。そして、減算回路22は、第2ラッチ20内のデータから第3ラッチ21内のデータを減算する、即ち、前回のデータと今回のデータの差を計算する。第4ラッチ23は、上記減算結果をラッチし、A/D変換結果として出力する(図6(e)参照)。この場合、減算回路22と第4ラッチ23とが、前回のデータと今回のデータの差をA/D変換結果として出力する手段を構成している。
The third latch 21 inputs and latches the data in the
そして、上記した構成の第1のA/D変換回路10によりA/D変換された第1測定信号Seは、図4(d)に示すような信号となる。尚、レゾルバ2の一方の2次巻線4から出力された第1測定アナログ信号Sdは、図4(b)に示す信号である。そして、第1の振幅演算部11による演算結果であるa(cosθ)信号Sfは、図4(f)に示す信号となり、第1測定アナログ信号Sdの包絡線の信号として十分近似した信号であることがわかる。
Then, the first measurement signal Se A / D converted by the first A /
このような構成の本実施例によれば、第1振幅導出手段及び第2振幅導出手段の第1のA/D変換回路10及び第2のA/D変換回路12として、積分型のA/D変換回路(図5参照)を用いるように構成したので、A/D変換回路を簡単な回路構成にて実現することができ、高速サンプリング可能な構成のA/D変換回路が不要となる。
According to the present embodiment having such a configuration, as the first A /
そして、上記実施例の場合、積分型のA/D変換回路として、図5に示すような構成の回路を用いるように構成した、即ち、第1のA/D変換回路10及び第2のA/D変換回路12を、入力信号を反転して出力すると共に反転動作時間が電源電圧により変化する反転回路が複数個連結されるパルス走行回路15と、パルス走行回路15内の各反転回路の電源ラインに接続され、上記電源電圧信号を各反転回路の電源電圧として印加するA/D入力電圧信号入力端子24と、基準クロック毎に前記パルス走行回路の位置に応じたデータを発生させる走行位置検出手段と、前記走行位置検出手段により前回検出したデータを保持する手段と、前回のデータと今回のデータの差をA/D変換結果として出力する手段とを備える構成とした。これにより、十分有効なA/D変換機能を備えた積分型のA/D変換回路を、すべてデジタル回路で実現することができることから、CMOS微細化に伴い、ICのチップ面積を小さくすることが可能となる。
In the case of the above embodiment, a circuit having a configuration as shown in FIG. 5 is used as the integrating A / D conversion circuit, that is, the first A /
また、上記実施例の場合、第1の振幅演算部11及び第2の振幅演算部13は、基準アナログ正弦波信号の1/2の周期毎に正負2値化する値を、第1のA/D変換回路10及び第2のA/D変換回路12によりA/D変換した値に掛け合わせることにより、振幅を計算するように構成されている。このため、高速演算が不要な構成とすることができ、高価なマイコンを不要とすることができる。
Moreover, in the case of the said Example, the 1st
図7及び図8は、本発明の第2の実施例を示すものである。尚、第1の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第2の実施例においては、第1振幅演算部11及び第2振幅演算部13に代わる第1振幅演算部24及び第2振幅演算部25は、基準アナログ正弦波信号の周期毎のタイミングで、前回のA/D変換した値から今回のA/D変換した値を減算することにより、振幅を計算するように構成されている。
7 and 8 show a second embodiment of the present invention. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, the first
具体的には、図7に示すように、第1振幅演算部24(第2振幅演算部25)においては、基準アナログ正弦波信号の周期毎のタイミングで、第1のA/D変換回路10から出力された前回のA/D変換した値から、第1のA/D変換回路10から出力された今回のA/D変換した値を減算した減算結果を、振幅(a(cosθ)信号Sf)として出力している。
Specifically, as shown in FIG. 7, in the first amplitude calculation unit 24 (second amplitude calculation unit 25), the first A /
この振幅のa(cosθ)信号Sfを、図8(g)に示す。尚、図8(d)の信号は、今回のA/D変換した値の信号Seを示し、図8(e)の信号は、前回のA/D変換した値の信号Smを示している。また、図8(f)の信号は、基準アナログ正弦波信号の周期毎のタイミングを示す信号である。尚、図8(c)の信号は、基準アナログ正弦波信号の1/2周期毎のタイミングを示す信号Skである。また、図8(f)の信号は、基準アナログ正弦波信号Scの1/2の周期毎に正負2値化する値の信号Sjである。 FIG. 8G shows the a (cos θ) signal Sf having this amplitude. Note that the signal in FIG. 8D shows the signal Se having the current A / D converted value, and the signal in FIG. 8E shows the signal Sm having the previous A / D converted value. Further, the signal in FIG. 8F is a signal indicating the timing for each period of the reference analog sine wave signal. Note that the signal in FIG. 8C is a signal Sk indicating the timing of every half cycle of the reference analog sine wave signal. Further, the signal in FIG. 8F is a signal Sj having a value that is binarized in every half period of the reference analog sine wave signal Sc.
そして、上述した以外の第2の実施例の構成は、第1の実施例の構成と同じである。したがって、第2の実施例においても、第1の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第2の実施例では、第1振幅演算部24(及び第2振幅演算部25)により、基準アナログ正弦波信号の周期毎のタイミングで、前回のA/D変換した値から今回のA/D変換した値を減算することにより、振幅を計算するように構成したので、入力信号の直流成分を除去することができる。 The configuration of the second embodiment other than that described above is the same as the configuration of the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, substantially the same operational effects as in the first embodiment can be obtained. In particular, in the second embodiment, the first amplitude calculation unit 24 (and the second amplitude calculation unit 25) performs the current A / D conversion from the previous A / D conversion value at the timing of each cycle of the reference analog sine wave signal. Since the amplitude is calculated by subtracting the / D converted value, the DC component of the input signal can be removed.
また、上記第2の実施例では、第1振幅演算部24(及び第2振幅演算部25)により、基準アナログ正弦波信号の周期毎のタイミングで、前回のA/D変換した値から今回のA/D変換した値を減算するように構成したが、これに限られるものではなく、基準アナログ正弦波信号の周期のn倍毎のタイミングで、前回のA/D変換した値から今回のA/D変換した値を減算するように構成しても良い。尚、nは1以上の整数である。そして、このように構成した場合も、第2の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。 In the second embodiment, the first amplitude calculation unit 24 (and the second amplitude calculation unit 25) performs the current A / D conversion from the previous A / D conversion value at each cycle of the reference analog sine wave signal. The A / D converted value is subtracted. However, the present invention is not limited to this, and the current A / D converted value is compared with the current A / D converted value at every n times the cycle of the reference analog sine wave signal. A value obtained by / D conversion may be subtracted. Note that n is an integer of 1 or more. Even in this case, substantially the same operational effects as those of the second embodiment can be obtained.
図面中、1は信号処理回路、2はレゾルバ、3は一次巻線、4、5は2次巻線、9はD/A変換回路、10は第1のA/D変換回路(第1のA/D変換手段)、11は第1の振幅演算部(第1の振幅演算手段)、12は第2のA/D変換回路(第2のA/D変換手段)、13は第2の振幅演算部(第2の振幅演算手段)、14は回転角度計算部、15はパルス走行回路、16は第1ラッチ、17はエンコーダ、18はカウンタ、19は第1’ラッチ、20は第2ラッチ、21は第3ラッチ、22は減算回路、23は第4ラッチ、24は第1振幅演算部、25は第2振幅演算部を示す。
In the drawings, 1 is a signal processing circuit, 2 is a resolver, 3 is a primary winding, 4 and 5 are secondary windings, 9 is a D / A conversion circuit, and 10 is a first A / D conversion circuit (first (A / D conversion means), 11 is a first amplitude calculation section (first amplitude calculation means), 12 is a second A / D conversion circuit (second A / D conversion means), and 13 is a second Amplitude calculator (second amplitude calculator), 14 is a rotation angle calculator, 15 is a pulse travel circuit, 16 is a first latch, 17 is an encoder, 18 is a counter, 19 is a first 'latch, and 20 is a second Latch, 21 is a third latch, 22 is a subtraction circuit, 23 is a fourth latch, 24 is a first amplitude calculator, and 25 is a second amplitude calculator.
Claims (4)
前記一方の2次巻線から出力される第1測定アナログ信号に含まれる前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を導出する第1振幅導出手段と、
前記他方の2次巻線から出力される第2測定アナログ信号に含まれる前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を導出する第2振幅導出手段とを備え、
前記第1振幅導出手段を、
前記第1測定アナログ信号を前記基準アナログ正弦波信号の1/2の周期毎に積分した値をA/D変換する第1のA/D変換手段と、
この第1のA/D変換手段によりA/D変換した値に基づいて前記第1測定アナログ信号に含まれていて前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を計算する第1振幅演算手段とで構成し、
前記第2振幅導出手段を、
前記第2測定アナログ信号を前記基準アナログ正弦波信号の1/2の周期毎に積分した値をA/D変換する第2のA/D変換手段と、
この第2のA/D変換手段によりA/D変換した値に基づいて前記第2測定アナログ信号に含まれていて前記基準アナログ正弦波信号と同一周波数の正弦波成分の振幅を計算する第2振幅演算手段とで構成したことを特徴とする回転角検出装置。 A predetermined reference analog sine wave signal is applied to the primary winding of the resolver, and the rotation angle of the rotor is detected based on two measurement analog signals output from the two secondary windings of the resolver. In the detected rotation angle detection device,
First amplitude deriving means for deriving the amplitude of a sine wave component having the same frequency as that of the reference analog sine wave signal included in the first measurement analog signal output from the one secondary winding;
Second amplitude deriving means for deriving the amplitude of a sine wave component having the same frequency as that of the reference analog sine wave signal included in the second measurement analog signal output from the other secondary winding;
The first amplitude deriving means;
First A / D conversion means for A / D converting a value obtained by integrating the first measurement analog signal every ½ period of the reference analog sine wave signal;
Based on the value A / D converted by the first A / D conversion means, a first sine wave component included in the first measurement analog signal and having the same frequency as the reference analog sine wave signal is calculated. It consists of amplitude calculation means,
The second amplitude deriving means;
Second A / D conversion means for A / D converting a value obtained by integrating the second measurement analog signal every ½ period of the reference analog sine wave signal;
A second component for calculating the amplitude of a sine wave component included in the second measurement analog signal and having the same frequency as that of the reference analog sine wave signal based on the value A / D converted by the second A / D conversion means. A rotation angle detecting device comprising an amplitude calculating means.
入力信号を反転して出力すると共に反転動作時間が電源電圧により変化する反転回路が複数個連結されるパルス走行回路と、
前記パルス走行回路内の各反転回路の電源ラインに接続され、上記電源電圧信号を各反転回路の電源電圧として印加するA/D入力電圧信号入力端子と、
基準クロック毎に前記パルス走行回路の位置に応じたデータを発生させる走行位置検出手段と、
前記走行位置検出手段により前回検出したデータを保持する手段と、
前回のデータと今回のデータの差をA/D変換結果として出力する手段とを備えて構成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の回転角検出装置。
The first A / D conversion means and the second A / D conversion means are:
A pulse running circuit in which a plurality of inversion circuits whose inversion operation time varies depending on the power supply voltage are connected while inverting and outputting the input signal;
An A / D input voltage signal input terminal connected to a power line of each inverting circuit in the pulse traveling circuit and applying the power voltage signal as a power voltage of each inverting circuit;
Traveling position detecting means for generating data corresponding to the position of the pulse traveling circuit for each reference clock;
Means for holding data previously detected by the travel position detection means;
4. The rotation angle detection device according to claim 1, further comprising means for outputting a difference between previous data and current data as an A / D conversion result.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100936290B1 (en) * | 2006-11-06 | 2010-01-13 | 가부시키가이샤 덴소 | Apparatus and method for detecting rotation angle of rotating body |
JP2018129571A (en) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 三菱電機株式会社 | Comparator, ad converter, semiconductor integrated circuit, and rotation detecting device |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6038616A (en) * | 1983-08-11 | 1985-02-28 | Ono Sokki Co Ltd | Phase signal-incremental signal converter |
JPS61182812U (en) * | 1985-05-08 | 1986-11-14 | ||
JPS62266469A (en) * | 1986-05-15 | 1987-11-19 | Hiroya Iwasaki | Voltage conversion circuit for converter |
JPH03135724A (en) * | 1989-07-31 | 1991-06-10 | Anritsu Corp | Synchro/digital converter |
JPH05322598A (en) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Okuma Mach Works Ltd | Position detecting apparatus |
JPH11118520A (en) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Digital angle conversation method |
JP2002541692A (en) * | 1999-04-01 | 2002-12-03 | エービービー アクチボラゲット | Digital phase sensitive rectification of signals from AC driven transducers |
JP2003344108A (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | Position detector, its position detector circuit and its inspecting method |
-
2005
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6038616A (en) * | 1983-08-11 | 1985-02-28 | Ono Sokki Co Ltd | Phase signal-incremental signal converter |
JPS61182812U (en) * | 1985-05-08 | 1986-11-14 | ||
JPS62266469A (en) * | 1986-05-15 | 1987-11-19 | Hiroya Iwasaki | Voltage conversion circuit for converter |
JPH03135724A (en) * | 1989-07-31 | 1991-06-10 | Anritsu Corp | Synchro/digital converter |
JPH05322598A (en) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Okuma Mach Works Ltd | Position detecting apparatus |
JPH11118520A (en) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Digital angle conversation method |
JP2002541692A (en) * | 1999-04-01 | 2002-12-03 | エービービー アクチボラゲット | Digital phase sensitive rectification of signals from AC driven transducers |
JP2003344108A (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | Position detector, its position detector circuit and its inspecting method |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100936290B1 (en) * | 2006-11-06 | 2010-01-13 | 가부시키가이샤 덴소 | Apparatus and method for detecting rotation angle of rotating body |
JP2018129571A (en) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 三菱電機株式会社 | Comparator, ad converter, semiconductor integrated circuit, and rotation detecting device |
US10110215B2 (en) | 2017-02-06 | 2018-10-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Comparator, AD converter, semiconductor integrated circuit, and rotation detector |
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