(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電時(7)にレゾルバ／デジタル変換手段(2)からのＡＣ励磁信号(4)を切替手段(5)を介して１個のレゾルバ(1)に入力し、レゾルバ出力信号(1a)を得ると共に、停電時(9)にはパルス励磁手段(11)からのパルス励磁信号(12)を前記切替手段(5)を介して前記レゾルバ(1)に入力し、レゾルバ出力信号(1a)及び前記パルス励磁信号(12)を回転数カウント手段(10)に入力して停電時多回転カウントデータ(10a)を得るようにした絶対位置検出方法において、
前記通電時(7)に、前記レゾルバ出力信号(1a)と、前記パルス励磁信号(12)と、前記ＡＣ励磁信号(4)をタイミング回路(20)を介して得たタイミング信号(20a)とを前記回転数カウント手段(10)に入力し、前記回転数カウント手段(10)からＡ相、Ｂ相の通電時多回転カウントデータ(10b)を得ると共に、停電時(9)においては、前記切替手段(5)が停電側に切替えられ、前記ＡＣ励磁信号(4)に代わって前記パルス励磁信号(12)が前記レゾルバ(1)に入力されてバックアップ状態となり、前記回転数カウント手段(10)によって前記レゾルバ出力信号(1a)が前記パルス励磁信号(12)のパルス幅で処理され、停電時多回転カウントデータ(10a)が得られ、前記回転数カウント手段(10)は前記通電時(7)及び停電時(9)に共用することにより、通電時(7)及び停電時(9)を通して連続の多回転検出を行うことを特徴とする絶対位置検出方法。
【請求項２】
１個のレゾルバ(1)に接続されレゾルバ出力信号(1a)が供給されるレゾルバ／デジタル変換手段(2)と、前記レゾルバ／デジタル変換手段(2)のＡＣ励磁手段(3)及び前記レゾルバ(1)に接続された切替手段(5)と、前記ＡＣ励磁手段(13)からのＡＣ励磁信号(4)をタイミング回路(20)を介してタイミング信号(20a)に変換して入力すると共に前記レゾルバ出力信号(1a)が入力される回転数カウント手段(10)と、前記切替手段(5)及び回転数カウント手段(10)に接続されパルス励磁信号(12)を出力するためのパルス励磁手段(11)と、前記レゾルバ／デジタル変換手段(2)からの１回転データ(2a)及び回転数カウント手段(10)からの通電時多回転カウントデータ(10b)及び停電時多回転カウントデータ(10a)を入力して処理する演算回路(21)とを備えた絶対位置検出装置において、通電時(7)に、前記レゾルバ出力信号(1a)と、前記パルス励磁信号(12)と、前記ＡＣ励磁信号(4)をタイミング回路(20)を介して得たタイミング信号(20a)とを前記回転数カウント手段(10)に入力し、前記回転数カウント手段(10)からＡ相、Ｂ相の通電時多回転カウントデータ(10b)を得ると共に、停電時(9)においては、前記切替手段(5)が停電側に切替えられ、前記ＡＣ励磁信号(4)に代わって前記パルス励磁信号(12)が前記レゾルバ(1)に入力されてバックアップ状態となり、前記回転数カウント手段(10)によって前記レゾルバ出力信号(1a)が前記パルス励磁信号(12)のパルス幅で処理され、停電時多回転カウントデータ(10a)が得られ、前記回転数カウント手段(10)は前記通電時(7)及び停電時(9)に共用することにより、通電時(7)及び停電時(9)を通して連続の多回転検出を行うことを特徴とする絶対位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶対位置検出方法及び装置に関し、特に、通電時はＡＣ励磁による励磁を行い、停電時は電池バックアップによるパルス励磁を行い、通電時及び停電時共、回転数カウント手段を共用することにより通電時及び停電時共連続して多回転カウントデータを検出できるようにするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の絶対位置検出方法としては、例えば、特許文献１から３に示される構成を挙げることができる。
前記各特許文献１〜３の中、特許文献１の構成を図４に示す。
図４において符号１で示されるものは１回転絶対位置検出器のレゾルバであり、このレゾルバ１からのレゾルバ出力信号１ａは市販のレゾルバ／デシタル変換手段２に供給され、このレゾルバ／デジタル変換手段２のＡＣ励磁手段３からのＡＣ励磁信号４は、切替手段５を介して前記レゾルバ１に供給されるように構成されている。
【０００３】
前記切替手段５は、電源監視手段６によって検出された通常のＤＣ電源による通電時７及び停電によるバックアップ電池８を用いた停電時９に基づいて何れかに切替えるように構成されている。
【０００４】
前記停電時９にバックアップ電池８によって駆動される回転数カウント手段１０には、前記レゾルバ出力信号１ａが入力されていると共に、パルス励磁手段１１からのパルス励磁信号１２が前記切替手段５及び前記回転数カウント手段１０に入力されるように構成されている。
【０００５】
前記レゾルバ／デジタル変換手段２からの１回転データ２ａは演算回路２１にて演算され、多回転位置を示すアブソリュート検出信号２２を出力するように構成されている。
また、前記回転数カウント手段１０からの停電時多回転カウントデータ１０ａは、前記演算回路２１を経てアブソリュート検出信号２２を出力するように構成されている。
【０００６】
次に、動作について説明する。まず、通常、ＤＣ電源が稼動している通電時７においては、電源監視手段６によって判別され、切替手段５が通電時７に切替えられている。
前記ＡＣ励磁信号４はレゾルバ１に入力され、このレゾルバ１からのレゾルバ出力信号１ａはレゾルバ／デジタル変換手段２に入力され、１回転データ２ａとして演算回路２１に入力され、演算回路２１内又は他の回転数検出回路で検出されてアブソリュート検出信号２２が得られる。
【０００７】
また、ＤＣ電源等が停電した停電時９においては、切替手段５が点線で示す停電側に切替えられ、ＡＣ励磁信号４に代わってパルス励磁信号１２がレゾルバ１に入力され、バックアップ電池８によるバックアップ駆動状態となり、回転数カウント手段１０によってレゾルバ出力信号１ａがパルス励磁信号１２のパルス幅で処理され、停電時多回転カウントデータ１０ａが得られる。
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１１３６５８号公報
【特許文献２】特開平５−５６２９号公報
【特許文献３】特開昭６３−２１４６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の絶対位置検出方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような課題が存在していた。
すなわち、停電時のパルス励磁による回転数検出は、バックアップ電池の消費電流低下には有効であり、多回転カウントデータが得られるが、通電時は、レゾルバ／デジタル変換手段からの１回転データを別の回転数検出回路へ切替入力して処理しなければならず、この切替タイミングが複雑となり、ハードウェア構成が複雑かつ高価となっていた。
また、他の特許文献２，３に開示された構成においても、停電と通電の切替は無いものの、停電時に処理回路全体のバックアップが必要となり、消費電流が大きくなっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による絶対位置検出方法は、通電時にレゾルバ／デジタル変換手段からのＡＣ励磁信号を切替手段を介して１個のレゾルバに入力し、レゾルバ出力信号を得ると共に、停電時にはパルス励磁手段からのパルス励磁信号を前記切替手段を介して前記レゾルバに入力し、レゾルバ出力信号及び前記パルス励磁信号を回転数カウント手段に入力して停電時多回転カウントデータを得るようにした絶対位置検出方法において、前記通電時に、前記レゾルバ出力信号と、前記パルス励磁信号と、前記ＡＣ励磁信号をタイミング回路を介して得たタイミング信号とを前記回転数カウント手段に入力し、前記回転数カウント手段からＡ相、Ｂ相の通電時多回転カウントデータを得ると共に、停電時においては、前記切替手段が停電側に切替えられ、前記ＡＣ励磁信号に代わって前記パルス励磁信号が前記レゾルバに入力されてバックアップ状態となり、前記回転数カウント手段によって前記レゾルバ出力信号が前記パルス励磁信号のパルス幅で処理され、停電時多回転カウントデータが得られ、前記回転数カウント手段は前記通電時及び停電時に共用することにより、通電時及び停電時を通して連続の多回転検出を行う方法であり、また、本発明による絶対位置検出装置は、１個のレゾルバに接続されレゾルバ出力信号が供給されるレゾルバ／デジタル変換手段と、前記レゾルバ／デジタル変換手段のＡＣ励磁手段及び前記レゾルバに接続された切替手段と、前記ＡＣ励磁手段からのＡＣ励磁信号をタイミング回路を介してタイミング信号に変換して入力すると共に前記レゾルバ出力信号が入力される回転数カウント手段と、前記切替手段及び回転数カウント手段に接続されパルス励磁信号を出力するためのパルス励磁手段と、前記レゾルバ／デジタル変換手段からの１回転データ及び回転数カウント手段からの通電時多回転カウントデータ及び停電時多回転カウントデータを入力して処理する演算回路とを備えた絶対位置検出装置において、通電時に、前記レゾルバ出力信号と、前記パルス励磁信号と、前記ＡＣ励磁信号をタイミング回路を介して得たタイミング信号とを前記回転数カウント手段に入力し、前記回転数カウント手段からＡ相、Ｂ相の通電時多回転カウントデータを得ると共に、停電時においては、前記切替手段が停電側に切替えられ、前記ＡＣ励磁信号に代わって前記パルス励磁信号が前記レゾルバに入力されてバックアップ状態となり、前記回転数カウント手段によって前記レゾルバ出力信号が前記パルス励磁信号のパルス幅で処理され、停電時多回転カウントデータが得られ、前記回転数カウント手段は前記通電時及び停電時に共用することにより、通電時及び停電時を通して連続の多回転検出を行う構成である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による絶対位置検出方法及び装置は、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、通電時に用いるＡＣ励磁信号を用いて得たタイミング信号を用いて回転数カウント手段で通電時多回転カウントデータを得ているため、通電時及び停電時を通して連続の多回転検出が可能である。
また、通電時に、本来停電時に用いる回転数カウント手段を共用しているため、コストダウン、省スペース化、ＩＣ化が容易である。
また、停電時に、パルス励磁手段からのパルス励磁によるレゾルバの動作が可能であるため、バックアップ電池の消費電流が低減できる。
また、１回転データを得るためのレゾルバ／デジタル変換手段を市販品で用いることができ、カスタムＩＣの開発に比べると、そのコストを大幅に引き下げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、通電時はＡＣ励磁による励磁を行い、停電時は電池バックアップによるパルス励磁を行い、通電時及び停電時共、回転数カウント手段を共用することにより通電時及び停電時共連続して多回転カウントデータを検出できるようにすることを目的とする。
【実施例】
【００１３】
以下、図面と共に、本発明による絶対位置検出方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において、符号１で示されるものは１回転絶対位置検出器の１個のレゾルバであり、このレゾルバ１からのレゾルバ出力信号１ａは市販のレゾルバ／デジタル変換手段２に供給され、このレゾルバ／デジタル変換手段２のＡＣ励磁手段３からのＡＣ励磁信号４は、切替手段５を介して前記レゾルバ１に供給されるように構成されている。
【００１４】
前記切替手段５は、電源監視手段６によって検出された通常のＤＣ電源８Ａによる通電時７及び停電によるバックアップ電池８を用いた停電時９に基づいて何れかに切替えるように構成されている。
【００１５】
前記停電時９にバックアップ電池８によって駆動される回転数カウント手段１０には、前記レゾルバ出力信号１ａ（ｓｉｎθ・ｓｉｎωｔ、ｃｏｓθ・ｓｉｎωｔ）が入力されていると共に、パルス励磁手段１１からのパルス励磁信号１２が前記切替手段５及び前記回転数カウント手段１０に入力されるように構成されている。
【００１６】
前記ＡＣ励磁信号４（Ｖｓｉｎωｔ）は、周知のタイミング回路２０を介してパルス状のタイミング信号２０ａ（図３で示す）として前記回転数カウント手段１０に入力され、このタイミング信号２０ａを用いてレゾルバ出力信号１ａから通電時多回転カウントデータ１０ｂを得ることができるように構成されている。
【００１７】
前記レゾルバ／デジタル変換手段２からの１回転データ２ａは演算回路２１にて演算され、多回転位置を示すアブソリュート検出信号２２を出力するように構成されている。
また、前記回転数カウント手段１０からの停電時多回転カウントデータ１０ａは、前記演算回路２１を経てアブソリュート検出信号２２を出力するように構成されている。
尚、前記回転数カウント手段１０は、通電時７及び停電時９共、共通で停電時／通電時多回転カウントデータ１０ａ、１０ｂを得ることができるように構成されている。
【００１８】
次に、動作について説明する。まず、通常、ＤＣ電源８Ａが稼動している通電時７においては、電源監視手段６によって判別され、切替手段５が通電時７に切替えられている。
【００１９】
前記ＡＣ励磁信号４はレゾルバ１に入力され、このレゾルバ１からのレゾルバ出力信号１ａはレゾルバ／デジタル変換手段２に入力され、１回転データ２ａとして演算回路２１に入力される。
また、前記ＡＣ励磁信号４はタイミング回路２０を介してタイミング信号２０ａとして回転数カウント手段１０に入力され、図３の波形図に示されるタイミングチャートに従って、Ａ相、Ｂ相の通電時多回転カウントデータ１０ｂが前記演算回路２１に入力されてアブソリュート検出信号２２が出力される。
【００２０】
また、ＤＣ電源８Ａが停電した停電時９においては、切替手段５が点線で示す停電側に切替えられ、ＡＣ励磁信号４に代わってパルス励磁信号１２がレゾルバ１に入力され、バックアップ電池８によるバックアップ駆動状態となり、回転数カウント手段１０によってレゾルバ出力信号１ａがパルス励磁信号１２のパルス幅で処理され、停電時多回転カウントデータ１０ａが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、レゾルバに限らず、シンクロ等にも適用可である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による絶対位置検出方法及び装置を示すブロック図である。
【図２】図１の通電時検出タイミングを示すタイムチャートである。
【図３】図２の一部の拡大詳細タイムチャートである。
【図４】従来構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    レゾルバ
１ａ    レゾルバ出力信号
２    レゾルバ／デジタル変換手段
２ａ    １回転データ
３    ＡＣ励磁手段
４    ＡＣ励磁信号
５    切替手段
６    電源監視手段
７    通電時
８    バックアップ電池
８Ａ    ＤＣ電源
９    停電時
１０    回転数カウント手段
１０ａ    停電時多回転カウントデータ
１０ｂ    通電時多回転カウントデータ
１１    パルス励磁手段
１２    パルス励磁信号
２０    タイミング回路
２０ａ    タイミング信号
２１    演算回路
２２    アブソリュート検出信号
【図１】
0004709963.tif 000002
【図２】
0004709963.tif 000003
【図３】
0004709963.tif 000004
【図４】
0004709963.tif 000005