(57)【要約】【課題】モータの回転数を誤演算するのを抑制する。【解決手段】エンコーダ４２付近に第１信号変換部４４を設けると共に回転数演算部４８付近に第２信号変換部４６を設けて、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とを複数の信号線で接続する。そして、第１信号変換部４４では、エンコーダ４２からのパルス信号をコンバータ２６やインバータ２８のキャリア周波数未満の複数の信号に変換して出力し、第２信号変換部４６では、第１信号変換部４４からの複数の信号を用いてエンコーダ４２からのパルス信号に復号して回転数演算部４８に出力する。これにより、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６との間の通信線の信号に、コンバータ２６やインバータ２８のスイッチングによる高調波ノイズが重畳しても、モータの回転数を正確に演算することができる。【選択図】図１
2014167433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象の回転軸に取り付けられたモータと、前記モータを駆動するためのインバータと、を備える試験装置に搭載され、前記モータの回転数を検出する回転数検出装置であって、
前記モータの回転軸に取り付けられたエンコーダと、
前記エンコーダからの出力信号を複数の信号に変換して出力する第１信号変換手段と、
前記第１信号変換手段からの複数の出力信号を前記エンコーダからの出力信号に復号して出力する第２信号変換手段と、
前記第２信号変換手段からの出力信号を用いて前記モータの回転数を演算する回転数演算手段と、
を備える回転数検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転数検出装置であって、
前記第１信号変換手段は、前記エンコーダからの出力信号を、前記インバータのキャリア周波数未満の周波数の複数の信号に変換して出力する手段である、
回転数検出装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の回転数検出装置であって、
前記第１信号変換手段は、前記エンコーダからの出力信号の周波数に応じた係数で前記エンコーダからの出力信号の周波数を除して得られる変換後周波数の信号と、前記係数の値に対応する係数対応信号と、を出力する手段であり、
前記第２信号変換手段は、前記変換後周波数の信号と前記係数対応信号とを用いて前記エンコーダからの出力信号に復号して出力する手段である、
回転数検出装置。
【請求項４】
請求項３記載の回転数検出装置であって、
前記第１信号変換手段と前記第２信号変換手段とは、前記変換後周波数の信号用の１本と、前記エンコーダからの出力信号の最大周波数を値２の冪乗で除した値が前記インバータのキャリア周波数未満となる冪数の最小値の本数と、の和の本数によって接続されてなる、
回転数検出装置。
【請求項５】
試験対象の回転軸に取り付けられたモータと、前記モータを駆動するためのインバータと、前記モータの回転数を検出する回転数検出装置と、を備える試験装置であって、
前記回転数検出装置は、
前記モータの回転軸に取り付けられたエンコーダと、
前記エンコーダからの出力信号を複数の信号に変換して出力する第１信号変換手段と、
前記第１信号変換手段からの複数の出力信号を前記エンコーダからの出力信号に復号して出力する第２信号変換手段と、
前記第２信号変換手段からの出力信号を用いて前記モータの回転数を演算する回転数演算手段と、
を備える試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転数検出装置および試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力伝達系機器の出力側や入力側にフレキシブルカップリングを介して接続される駆動モータと、動力伝達系機器取付面と機器支持部取付面との間に配置された荷重センサ部と、を備え、荷重センサ部が、動力伝達系機器取付面と機器支持部取付面とにそれぞれ固着される対向配置された取付板と、両取付板の間に挟持され且つ動力伝達系機器の伝達軸の中心から等距離の位置に配置された複数の荷重センサと、を有する動力伝達系機器用試験装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この試験装置では、荷重センサからの信号を用いて演算処理部によって動力伝達機器取付面のトルク反力やスラスト方向分力，ラジアル方向分力を演算することにより、動力伝達系機器の性能の判定および解析を行なっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０５１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした試験装置では、駆動モータの回転軸にエンコーダを取り付けて、そのエンコーダからの出力信号（パルス信号）を用いて演算処理部によって駆動モータの回転数を演算する場合がある。この場合、エンコーダからの出力信号の周波数が高いときには、エンコーダと演算処理部とを接続する信号線に、駆動モータを駆動するインバータのスイッチングによるノイズが重畳し、駆動モータの回転数を誤演算してしまう場合が生じ得る。
【０００５】
本発明の回転数検出装置および試験装置は、モータの回転数を誤演算するのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の回転数検出装置および試験装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の回転数検出装置は、
試験対象の回転軸に取り付けられたモータと、前記モータを駆動するためのインバータと、を備える試験装置に搭載され、前記モータの回転数を検出する回転数検出装置であって、
前記モータの回転軸に取り付けられたエンコーダと、
前記エンコーダからの出力信号を複数の信号に変換して出力する第１信号変換手段と、
前記第１信号変換手段からの複数の出力信号を前記エンコーダからの出力信号に復号して出力する第２信号変換手段と、
前記第２信号変換手段からの出力信号を用いて前記モータの回転数を演算する回転数演算手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の回転数検出装置では、モータの回転軸に取り付けられたエンコーダからの出力信号（パルス信号）を第１信号変換手段によって複数の信号に変換して出力し、第１信号変換手段からの複数の出力信号を第２信号変換手段によってエンコーダからの出力信号に復号して出力し、第２信号変換手段からの出力信号を用いてモータの回転数を演算する。したがって、第１信号変換手段によって、インバータのキャリア周波数未満の周波数の複数の信号に変換して第２信号変換手段に出力すれば、第１信号変換手段と第２信号変換手段との間の通信線の信号に、インバータのスイッチングによる高調波ノイズが重畳しても、モータの回転数を正確に演算することができる。
【０００９】
こうした本発明の回転数検出装置において、前記第１信号変換手段は、前記エンコーダからの出力信号を、前記インバータのキャリア周波数未満の周波数の複数の信号に変換して出力する手段である、ものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の回転数検出装置において、前記第１信号変換手段は、前記エンコーダからの出力信号の周波数に応じた係数で前記エンコーダからの出力信号の周波数を除して得られる変換後周波数の信号と、前記係数の値に対応する係数対応信号と、を出力する手段であり、前記第２信号変換手段は、前記変換後周波数の信号と前記係数対応信号とを用いて前記エンコーダからの出力信号に復号して出力する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、第１信号変換手段や第２信号変換手段で容易に信号の変換を行なうことができる。
【００１１】
この態様の本発明の回転数検出装置において、前記第１信号変換手段と前記第２信号変換手段とは、前記変換後周波数の信号用の１本と、前記エンコーダからの出力信号の最大周波数を値２の冪乗で除した値が前記インバータのキャリア周波数未満となる冪数の最小値の本数と、の和の本数によって接続されてなる、ものとすることもできる。こうすれば、第１信号変換手段と第２信号変換手段とを必要最小限の信号線で接続することができる。
【００１２】
本発明の試験装置は、
試験対象の回転軸に取り付けられたモータと、前記モータを駆動するためのインバータと、前記モータの回転数を検出する回転数検出装置と、を備える試験装置であって、
前記回転数検出装置は、
前記モータの回転軸に取り付けられたエンコーダと、
前記エンコーダからの出力信号を複数の信号に変換して出力する第１信号変換手段と、
前記第１信号変換手段からの複数の出力信号を前記エンコーダからの出力信号に復号して出力する第２信号変換手段と、
前記第２信号変換手段からの出力信号を用いて前記モータの回転数を演算する回転数演算手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１３】
この本発明の試験装置では、モータの回転軸に取り付けられたエンコーダからの出力信号（パルス信号）を第１信号変換手段によって複数の信号に変換して出力し、第１信号変換手段からの複数の出力信号を第２信号変換手段によってエンコーダからの出力信号に復号して出力し、第２信号変換手段からの出力信号を用いてモータの回転数を演算する。したがって、第１信号変換手段によって、インバータのキャリア周波数未満の周波数の複数の信号に変換して第２信号変換手段に出力すれば、第１信号変換手段と第２信号変換手段との間の通信線の信号に、インバータのスイッチングによる高調波ノイズが重畳しても、モータの回転数を正確に演算することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例としての回転数検出装置を備える試験装置２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】第１信号変換部４４により実行される第１信号変換ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】第２信号変換部４６により実行される第２信号変換ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明の一実施例としての回転数検出装置を備える試験装置２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の試験装置２０は、試験対象としての変速機１０の試験を行なうのに用いられる装置であり、図示するように、変速機１０の入力軸１２に取り付けられた回転子と三相コイルが巻回された固定子とを有するモータ２２と、交流電源（例えば３相，２１０Ｖ，６０Ｈｚなど）２４からの交流電力を所定電圧（例えば３５０Ｖなど）の直流電力に変換して出力するコンバータ２６と、コンバータ２６からの直流電力を交流電力に変換してモータ２２に供給することによってモータ２２を駆動するインバータ２８と、コンバータ２６やインバータ２８を制御する電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）３０と、モータ２２の回転数Ｎｍを検出する回転数検出装置４０と、変速機１０に取り付けられた図示しないセンサなどからの損失トルク信号や油圧信号，油温信号などをＣＡＮ（Controller Area Network）通信用の信号に変換して出力するデジタル・アナログ／ＣＡＮ変換器６０と、ＣＡＮ−ＢＵＳ６８を介してＥＣＵ３０や回転数検出装置４０，デジタル・アナログ／ＣＡＮ変換器６０とＣＡＮ通信により通信するパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという）７０と、ＰＣ７０と通信可能なタッチパネル８０と、を備える。
【００１７】
ＥＣＵ３０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＥＣＵ３０には、モータ２２の回転軸に取り付けられたレゾルバ３２からのレゾルバ信号やＰＣ７０からのトルク指令Ｔｍ＊や目標回転数Ｎｍ＊などが入力されており、ＥＣＵ３０からは、コンバータ２６やインバータ２８への制御信号などが出力されている。ＥＣＵ３０は、レゾルバ３２からのレゾルバ信号に基づいてモータ２２の回転子の回転位置θｍを演算し、インバータ２８に所定電圧の直流電力が供給されるようコンバータ２６を制御すると共に、トルク指令Ｔｍ＊でモータ２２が駆動されるよう回転位置θｍに基づいてインバータ２８を制御する。
【００１８】
回転数検出装置４０は、モータ２２の回転軸に取付られたエンコーダ４２と、エンコーダ４２からの信号を複数の信号に変換して出力する第１信号変換部４４と、第１信号変換部４４からの複数の信号をエンコーダ４２からの信号に復号して出力する第２信号変換部４６と、第２信号変換部４６からの信号に基づいてモータ２２の回転数Ｎｍを演算してＣＡＮ通信によりＰＣ７０に出力する回転数演算部４８と、を備える。なお、第１信号変換部４４は、エンコーダ４２付近に配置され、第２信号変換部４６は、回転数演算部４８付近に配置され、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とは、例えば数ｍ〜１０数ｍ程度の複数の信号線によって接続されている。
【００１９】
エンコーダ４２は、外周側に所定間隔でスリットが形成された円板と、円板を挟んでモータ２２の回転軸方向の対応する位置に配置された発光素子および受光素子と、を備える周知のロータリエンコーダとして構成されている。このエンコーダ４２は、モータ２２の回転軸（円板）の回転に伴ってパルス信号を出力する。
【００２０】
第１信号変換部４４，第２信号変換部４６，回転数演算部４８は、図示しないが、それぞれ、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポートを備える。回転数演算部４８では、単位時間（例えば、０．０１秒など）あたりのパルス数をカウントすることによってモータ２２の回転数Ｎｍを演算する。
【００２１】
なお、実施例では、エンコーダ４２の円板のスリット数（１回転あたりのパルス数）が１０００であり且つモータ２２の最大回転数Ｎｍａｘが６０００ｒｐｍ（＝１００ｒｐｓ）である、即ち、エンコーダ４２からのパルス信号の最大周波数Ｆｍａｘが１００ｋＨｚであるものとした。また、コンバータ２６やインバータ２８は、１２．５ｋＨｚのキャリア周波数（スイッチング周波数）で駆動するものとした。さらに、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とは、４本の信号線（伝送路）で接続されているものとした。
【００２２】
こうして構成された実施例の試験装置２０では、変速機１０の試験として、ユーザによってタッチパネル８０に試験条件（例えば、モータ３２のトルク指令Ｔｍ＊や目標回転数Ｎｍ＊など）が入力されて試験の開始が指示されると、試験条件をタッチパネル８０からＰＣ７０を介してモータ２２に送信し、その試験条件に応じてコンバータ２６やインバータ２８を制御する。そして、そのときのモータ２２の回転数Ｎｍを回転数検出装置４０によって検出してＰＣ７０に入力したり、変速機１０の図示しないセンサなどによって損失トルクや油圧，油温などを検出してデジタル・アナログ／ＣＡＮ変換器６０を介してＰＣ７０に入力したりして、ＰＣ７０で、これらの情報に基づいて解析を行なう。
【００２３】
次に、こうして構成された実施例の試験装置２０が備える回転数検出装置４０の動作、特に、第１信号変換部４４や第２信号変換部４６の動作について説明する。図２は、第１信号変換部４４により実行される第１信号変換ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図３は、第２信号変換部４６により実行される第２信号変換ルーチンの一例を示すフローチャートである。これらのルーチンは繰り返し実行される。以下、順に説明する。
【００２４】
第１信号変換ルーチンが実行されると、第１信号変換部４４は、エンコーダ４２からの出力信号の周波数をエンコーダ出力周波数Ｆｉｎとして入力する（ステップＳ１００）。ここで、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎは、単位時間（例えば、０．０１秒など）あたりのパルス数をカウントして入力するものとした。
【００２５】
こうしてエンコーダ出力周波数Ｆｉｎを入力すると、入力したエンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の１（１２．５ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ１１０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の１未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値０，モード信号Ｍｏｄｅ２に値０，モード信号Ｍｏｄｅ３に値０を設定し（ステップＳ１２０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００２６】
ステップＳ１１０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の１以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の２（２５ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ１３０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の２未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの２分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値１，モード信号Ｍｏｄｅ２に値０，モード信号Ｍｏｄｅ３に値０を設定し（ステップＳ１４０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、６．２５ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００２７】
ステップＳ１３０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の２以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の３（３７．５ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ１５０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の３未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの３分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値０，モード信号Ｍｏｄｅ２に値１，モード信号Ｍｏｄｅ３に値０を設定し（ステップＳ１６０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、約８．３ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００２８】
ステップＳ１５０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の３以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の４（５０ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ１７０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の４未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの４分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値１，モード信号Ｍｏｄｅ２に値１，モード信号Ｍｏｄｅ３に値０を設定し（ステップＳ１８０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、約９．４ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００２９】
ステップＳ１７０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の４以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の５（６２．５ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ１９０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の５未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの５分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値０，モード信号Ｍｏｄｅ２に値０，モード信号Ｍｏｄｅ３に値１を設定し（ステップＳ２００）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、１０ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００３０】
ステップＳ１９０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の５以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の６（７５ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ２１０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の６未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの６分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値１，モード信号Ｍｏｄｅ２に値０，モード信号Ｍｏｄｅ３に値１を設定し（ステップＳ２２０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、約１０．４ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００３１】
ステップＳ２１０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の６以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎを最大周波数Ｆｍａｘの８分の７（８７．５ｋＨｚ）と比較し（ステップＳ２３０）、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の７未満のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの７分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値０，モード信号Ｍｏｄｅ２に値１，モード信号Ｍｏｄｅ３に値１を設定し（ステップＳ２４０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、約１０．７ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００３２】
ステップＳ２３０でエンコーダ出力周波数Ｆｉｎが最大周波数Ｆｍａｘの８分の７以上のときには、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎの８分の１を変換後周波数Ｆｔｍｐとして設定すると共に、モード信号Ｍｏｄｅ１に値１，モード信号Ｍｏｄｅ２に値１，モード信号Ｍｏｄｅ３に値１を設定し（ステップＳ２５０）、設定した変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを出力して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。この場合、変換後周波数Ｆｔｍｐは、約１０．９ｋＨｚ以上１２．５ｋＨｚ未満の範囲内の周波数となる。
【００３３】
このように、第１信号変換部４４では、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎに応じて、１２．５ｋＨｚ未満の変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号と、エンコーダ出力周波数Ｆｉｎに応じた（エンコーダ出力周波数Ｆｉｎと変換後周波数Ｆｔｍｐとの関係を示す）モード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３と、を第２信号変換部４６に出力するのである。なお、モード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３は、オンまたはオフの信号であるから、当然に、１２．５ｋＨｚ未満の周波数の信号となる。
【００３４】
エンコーダ４２と回転数演算部４８とを１本の信号線（伝送路）で接続する場合、コンバータ２６やインバータ２８のスイッチング素子のスイッチングによる高調波ノイズ（キャリア周波数の整数倍の周波数のノイズ）がエンコーダ４２から回転数演算部４８までの信号線に影響を与えることによって、回転数演算部４８で、回転数を誤演算してしまう可能性があった。これに対して、実施例では、第１信号変換部４４から第２信号変換部４６に出力される４つの信号が、いずれも、１２．５ｋＨｚ未満の周波数、即ち、コンバータ２６やインバータ２８のキャリア周波数未満の周波数となるから、コンバータ２６やインバータ２８のスイッチング素子のスイッチングによる高調波ノイズがエンコーダ４２付近に配置された第１信号変換部４４から回転数演算部４８付近に配置された第２信号変換部４６までの信号線に影響を与えるのを抑制することができ、モータ２２の回転数を誤演算するのを抑制することができる。
【００３５】
なお、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とを接続する信号線の本数は、変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号用の１本と、エンコーダ４２からのパルス信号の最大周波数Ｆｍａｘを値２（各モード信号でオンオフの２通り）の冪乗（モード信号の数）で除した値がコンバータ２６やインバータ２８のキャリア周波数未満となる冪乗の最小値の本数と、の和とすれば、信号線の本数を必要最小限とすることができる。実施例では、エンコーダ４２からのパルス信号の最大周波数Ｆｍａｘが１００ｋＨｚでありコンバータ２６やインバータ２８を１２．５ｋＨｚのキャリア周波数で駆動するものとしたから、１００ｋＨｚを値２の冪乗で除した値が１２．５ｋＨｚ未満となる冪乗の最小値は値３となる。したがって、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とを４本の信号線（伝送路）で接続すればよいことになる。
【００３６】
次に、図３の第２信号変換ルーチンについて説明する。第２信号変換ルーチンが実行されると、第２信号変換部４６は、まず、第１信号変換部４４からのパルス信号の周波数（変換後周波数）Ｆｔｍｐと、モード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを入力する（ステップＳ３００）。
【００３７】
こうしてデータを入力すると、入力したモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３の値を調べる（ステップＳ３１０〜Ｓ３７０）。そして、モード信号Ｍｏｄｅ３が値０でモード信号Ｍｏｄｅ２が値０でモード信号Ｍｏｄｅ１が値０のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３２０，Ｓ３３０）、変換後周波数Ｆｔｍｐを出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ３８０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。こうした処理により、エンコーダ４２からの出力信号に復号して回転数演算部４８に出力することができる。
【００３８】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値０でモード信号Ｍｏｄｅ２が値０でモード信号Ｍｏｄｅ１が値１のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３２０，Ｓ３３０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値２を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ３９０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００３９】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値０でモード信号Ｍｏｄｅ２が値１でモード信号Ｍｏｄｅ１が値０のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３２０，Ｓ３４０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値３を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ４００）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００４０】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値０でモード信号Ｍｏｄｅ２が値１でモード信号Ｍｏｄｅ１が値１のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３２０，Ｓ３４０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値４を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ４１０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００４１】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値１でモード信号Ｍｏｄｅ２が値０でモード信号Ｍｏｄｅ１が値０のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３５０，Ｓ３６０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値５を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ４２０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００４２】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値１でモード信号Ｍｏｄｅ２が値０でモード信号Ｍｏｄｅ１が値１のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３５０，Ｓ３６０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値６を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ４３０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００４３】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値１でモード信号Ｍｏｄｅ２が値１でモード信号Ｍｏｄｅ１が値０のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３５０，Ｓ３７０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値７を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ４４０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００４４】
モード信号Ｍｏｄｅ３が値１でモード信号Ｍｏｄｅ２が値１でモード信号Ｍｏｄｅ１が値１のときには（ステップＳ３１０，Ｓ３５０，Ｓ３７０）、変換後周波数Ｆｔｍｐに値８を乗じた値を出力用周波数Ｆｏｕｔに設定し（ステップＳ４５０）、設定した出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力して（ステップＳ４６０）、本ルーチンを終了する。
【００４５】
第２信号変換部４６では、変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号とモード信号Ｍｏｄｅ１，Ｍｏｄｅ２，Ｍｏｄｅ３とを用いてパルス信号の周波数を変換後周波数Ｆｔｍｐから出力用周波数Ｆｏｕｔに変換し（エンコーダ出力周波数Ｆｉｎのパルス信号に復号し）、出力用周波数Ｆｏｕｔのパルス信号を回転数演算部４８に出力するのである。
【００４６】
以上説明した実施例の試験装置２０が備える回転数検出装置４０によれば、エンコーダ４２付近に第１信号変換部４４を設けると共に回転数演算部４８付近に第２信号変換部４６を設けて、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とを複数の信号線で接続する。そして、第１信号変換部４４では、エンコーダ４２からのパルス信号をコンバータ２６やインバータ２８のキャリア周波数未満の複数の信号に変換して出力し、第２信号変換部４６では、第１信号変換部４４からの複数の信号を用いてエンコーダ４２からのパルス信号に復号して回転数演算部４８に出力する。これにより、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６との間の通信線の信号に、コンバータ２６やインバータ２８のスイッチングによる高調波ノイズが重畳しても、モータの回転数を正確に演算することができる。
【００４７】
実施例の実施例の試験装置２０が備える回転数検出装置４０では、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とを、変換後周波数Ｆｔｍｐのパルス信号用の１本と、エンコーダ４２からのパルス信号の最大周波数Ｆｍａｘを値２の冪乗で除した値がコンバータ２６やインバータ２８のキャリア周波数未満となる冪乗の最小値の本数と、の和の本数で接続するものとしたが、それより多い本数で接続するものとしてもよい。例えば、実施例では、エンコーダ４２からのパルス信号の最大周波数Ｆｍａｘが１００ｋＨｚでありコンバータ２６やインバータ２８を１２．５ｋＨｚのキャリア周波数で駆動する場合に、第１信号変換部４４と第２信号変換部４６とを４本の信号線（伝送路）で接続するものとしたが、この場合に、５本や６本の信号線で接続するものとしてもよいのである。
【００４８】
実施例の試験装置２０では、交流電源２４からの交流電力をコンバータ２６によって直流電力に変換すると共にその直流電力をインバータ２８によって交流電力に変換してモータ２２に供給するものとしたが、直流電源からの直流電力をインバータ２８によって交流電力に変換してモータ２２に供給するものとしてもよい。
【００４９】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータ２２が「モータ」に相当し、インバータ２８が「インバータ」に相当し、試験装置２０が「試験装置」に相当し、回転数検出装置４０が「回転数検出装置」に相当し、エンコーダ４２が「エンコーダ」に相当し、第１信号変換部４４が「第１信号信号変換手段」に相当し、第２信号変換部４６が「第２信号信号変換手段」に相当し、回転数演算部４８が「回転数演算手段」に相当する。
【００５０】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００５１】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、回転数検出装置や試験装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  変速機、１２  入力軸、２０  試験装置、２２  モータ、２４  交流電源、２６  コンバータ、２８  インバータ、３０  電子制御ユニット（ＥＣＵ）、３２  レゾルバ、４０  回転数検出装置、４２  エンコーダ、４４  第１信号変換部、４６  第２信号変換部、４８  回転数演算部、６０  デジタル・アナログ／ＣＡＮ変換器、６８  ＣＡＮ−ＢＵＳ、７０  ＰＣ、８０  タッチパネル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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